轨道车辆RAMS工程技术体系研究

从国内外轨道交通发展行业趋势及轨道交通企业发展需求出发,阐述了建设RAMS工程技术体系的必要性,结合轨道交通车辆特点,在对全寿命周期各阶段RAMS工作项目研究的基础上,从RAMS管理、RAMS设计分析、RAMS信息和验证确认4个方面创建轨道车辆RAMS工程技术体系,并在产品项目中进行了应用,取得了良好的效果.该RAMS工程技术体系的研究和建设,对RAMS工程技术的发展和在轨道车辆产品中的应用具有推动性作用,对轨道交通车辆产品可靠性的提高具有重要的现实意义.     

RAMS工程在轨道交通产品中的应用分析

随着轨道交通技术行业的快速发展发达国家的轨道交通行业的RAMS工程已经发展到了一个比较先进的水平，建立了系统化的RAMS行业标准，形成了完成高效的工作体系，具备先进的设计分析技术、有效的验证方法等：相比过去已经有了一整套的RAMS工程技术支撑。在轨道交通管理过程中高效的运用RAMS技术．实施全方位的安全性和可靠性管理，不但可以有效的控制轨道交通风险，而且还可以保证轨道交通产品的安全性和可靠性，降低轨道交通产品全寿命周期费用．达到提高铁路、地铁、城市轨道等轨道交通工具的质量保证能力和可用性。     

焊接转向架涂层防腐研究

针对焊接转向架涂层防腐进行研究,通过对其腐蚀情况的调研,分析了产生腐蚀的主要原因,并且提出了相应的设计和涂层工艺方面的解决措施.此外,对焊接接头腐蚀状况进行试验.结果表明:焊接钢板(09CuPCrNi-A)耐腐蚀性可靠,可以作为焊接转向架的基体材料.     

重载货车迫导向径向转向架的设计

针对国内货运快速重载化发展所产生的车辆系统动力学问题,基于自导向径向转向架和迫导向径向转向架的设计原理,参照Scheffel自导向径向转向架,在转K6型交叉支撑转向架的基础上,对自导向径向转向架和迫导向径向转向架进行结构设计,并将这三种低动力转向架的曲线通过性能进行对比分析.结果表明,所设计的迫导向径向转向架相比自导向径向转向架和转K6型交叉支撑转向架在轮对冲角、轮轨横向力、脱轨系数、整车磨耗功率方面具有性能优越性,并且具有良好的蛇行稳定性,说明对迫导向径向转向架的结构设计是合理的.     

高速列车转向架舱内流场实车测试与数值模拟

设计了一种高速列车转向架舱内流场状态测试装置。在无横风、横风速度为15m·s-1与端板角度分别为30°、45°、70°条件下对转向架舱内流场进行了数值模拟,并分析了裙板包覆对转向架舱内积雪形成的影响。试验结果表明:转向架舱内气流流动规律的实测结果与模拟结果相同,说明数值模拟可行;动气流由列车底部以及两侧裙板灌入转向架舱内,流经端板时产生流动分离现象,大部分气流由端板底部及两侧裙板后部排出;自头车往后,流经转向架舱内的气流速度逐渐减小,裙板处进气区域减小,裙板后部排气区域增大;雪粒大多由流经转向架舱底部的气流带入,然后在转向架流场影响下不断沉积而产生积雪;合理设置转向架舱端板角度可以减小冰雪在转向架舱内堆积的概率;包覆裙板并不能有效减少转向架舱内积雪,不建议采用。     

高速列车气动噪声研究综述

根据近年来高速列车气动噪声相关研究,从试验研究、理论分析和数值模拟方面介绍了当前高速列车气动噪声研究现状和研究成果, 分析了高速列车气动噪声源分布和产生机理,探讨了高速列车关键区域气动噪声降噪措施,展望了未来研究方向。研究结果表明:高速列车运行产生的气动噪声主要声源为几何体表面偶极子声源,分布在转向架、受电弓、车厢连接处、头车与尾车等区域;转向架区域存在着车体表面结构不连续性,气流流经时产生流动分离和流体相互作用,形成较强气动噪声源,可以采用转向架舱外设置裙板和舱内壁与周围铺设吸声板等措施进行降噪;受电弓各部件受到流动冲击作用,产生周期性涡旋脱落诱发的单音噪声,可通过减少受电弓结构部件、改变受电弓杆件截面形状、安装受电弓导流罩、受电弓两侧设置隔声板和射流控制等措施进行气动噪声有效控制;无封闭式车厢风挡形成开放式环形空腔,气流流经时产生较强的气动噪声和气动声学耦合,采用全封闭风挡可有效降低气动噪声产生;头车部位气流流动分离以及尾车部位由于尾涡脱落和非定常流动结构形成与发展,诱发气动噪声产生,头车、车身与尾车减少突出部件,保持几何体表面光滑和连续性,有利于取得较好的降噪效果;随着未来更高速度级高速列车研发,有必要进一步深入研究高速列车气动噪声理论与数值模拟方法,提升气动噪声降噪技术水平,有效控制气动噪声。      

基于Simulink的转向架测试6-Dof加载平台位姿实时解算

为了更真实模拟实际线路上转向架的工作状态,对模拟转向架动态测试的六自由度加载平台位姿进行研究.利用有限元分析软件Ansys,对加载平台进行了结构静强度分析,证明了平台可视为刚体的假设.在建立平台反解数学模型基础上,应用齐次坐标变换方法和Simulink交互式仿真集成环境搭建了反解仿真模型,从而实现了平台位姿实时解算,为六自由度加载平台设计及控制研究提供了重要的参数依据.     

轨道客车转向架研发过程管理系统的研制

针对轨道客车转向架研发过程不规范、设计人员获取产品相关信息困难等问题,研制了一套基于B/S架构的轨道客车转向架研发过程管理系统.梳理企业现有的转向架研发过程并进行固化,形成若干套工作流模板;研发新产品时,调用模板创建项目实例;进而采用分层结构,对设计任务进行分阶段处理,并提出一种适用于该方式的超期预警机制;建立与标准规范、供应商、故障平台的数据接口,实现转向架设计信息的集成.以中车唐山机车车辆有限公司的转向架研发项目为例进行了检测,证明了系统功能的有效性.     

高速客车垂向悬挂稳定控制双振子模型机理研究

以Adams与Madab作为协同仿真平台,基于双振子模型LQG控制器设计,建立了稳定控制方案和技术路线.仿真结果表明:垂向悬挂具有与双振子类似的隔振效果.尽管有横向和纵向相关运动模态的非线性影响,转向架仍可以实行有源/无源控制.仿真研究可以证实,无源控制转向架的系统机制是通过阻尼控制强制(垂向)主导运动模态处于稳定状态.     

焊接转向架涂层防腐研究

针对焊接转向架涂层防腐进行研究,通过对其腐蚀情况的调研,分析了产生腐蚀的主要原因,并且提出了相应的设计和涂层工艺方面的解决措施．此外,对焊接接头腐蚀状况进行试验．结果表明：焊接钢板（09CuPCrNi-A）耐腐蚀性可靠,可以作为焊接转向架的基体材料．