轮对失圆客车响应分析及控制

对轮对失圆客车的车体加速度以及车辆运行品质动态监测系统(TPDS)的相应监测结果进行了综合分析,在明确可以参照车辆振动相关标准制定TPDS客车运用限度以实现轮对状态监控的同时,分析了采用加速度监测轮对状态的可行性及局限性。目前,基于TPDS的客车轮对状态控制已经取得一定成效,在此基础上提出了以TPDS为主体、加速度监测为补充的体系,以高效、经济地实现客车轮对状态的全监控。     

SW-160型转向架悬挂参数优化试验研究

对配装SW—160型转向架的25K型提速客车进行了振动试验；通过测试结果分析了车辆的横向运动振型；结合主要速度级下的加速度振动主频，分析了车辆横向振动较明显的原因，据此改变车辆悬挂参数，以横向平稳性指标为评价内容进行参数优化试验，找出了较为优选的悬挂匹配方案。     

伴随全身振动引起视力减退的机制

作者对10名受试者在全身振动作用下,研究视机能变化和视力减退的机制,以期为制定全身振动标准提供理论根据。受试者坐在有靠背椅并能保持固定姿势的振动台上,对身体给与垂向正弦波振动。台面加速度幅值的测定,使用Endevco213E型压电型传感器和2736型增幅器,头部加速度幅值的测定使用Endevco2222型(0.5g)的传感器,该传感器是安放在覆盖受试者头顶上的一个木盘上。视力测定是使用市售的5米平假名视力表;大岛式近距离平假名文视力表,以及该表被放大了的平假名文视力表。视标是采用两个狭缝光源,并把它放置在被检     

考虑车体弹性效应的铁道客车系统振动分析

建立了铁道客车垂向振动系统数学模型。将车体看成两端自由的均质等截面欧拉梁,并考虑二系悬挂采用半主动减振器,导出客车系统的运动微分方程组,给出客车系统各模态共振速度的定义和计算公式。共振速度是车辆系统的固有属性,车体弹性振动各模态共振速度由车体的自振频率和车辆定距决定。计算车体一阶和二阶弯曲振动共振速度及对应的轨道波长,进行了客车系统在轨道简谐输入情况下的幅频特性分析和随机输入情况下的随机响应分析。通过计算可知,为了减小车体垂向共振峰值,车体一阶弯曲自振频率应尽量离开构架的浮沉自振频率;由于车体弹性振动的影响,车体端部的振动加速度和位移要大于中部,弹性车体模型的平稳性指标大于刚性车体;采用半主动减振器能够显著降低车体的加速度、位移和平稳性指标,但会使构架的加速度和位移有所增大。     

城际铁路桥上纵向承台式无砟轨道扣件系统关键参数研究

为研究城际铁路纵向承台式无砟轨道扣件系统关键参数取值,基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立客车-无砟轨道-桥梁耦合动力学模型,分析扣件刚度、扣件间距对桥上无砟轨道系统动力响应的影响规律,并基于层次分析法,对桥上无砟轨道系统动力特性进行综合评价。结果表明:随着扣件系统刚度增大,钢轨垂向位移减小,车体振动加速度、轮轨垂向力、轮重减载率和桥梁振动加速度均增大;随着扣件间距的增大,轮轨垂向力减小,车体振动加速度、轮重减载率、钢轨垂向位移和桥梁振动加速度均增大;综合考虑轨道变形以及工程造价,建议扣件系统刚度为50～80 kN/mm,扣件间距为0.6～0.7 m。     

25K空调列车振动、噪声调查与建议

本文叙述我站于 2 0 0 1年 5月～ 2 0 0 2年 12月对贵阳铁路分局所属的 2 5K全空调客车编组的T88 7次特快列车在不同路况、运行速度进行了振动、噪声的调查、监测 ,同时了解其强度 ,提出对乘务员健康的影响。方法 :振动采用HS5 933环境振动分析仪 ,测点位置在客车车厢硬卧、软卧、餐车、硬座 ,卧铺车以上、中、下铺 3点测试 ,评价方法分别按GB T 136 70、GB T134 42标准进行。以 2 5K型车为调查组 ,2 5G型车为对照 ,按有关规定进行振动、噪声的测量。结果为环境振动、噪声强度受路况影响 ;噪声在不同速度下 2 5K噪声无明显改变 ,2 5G…     

浮置板与整体道床轨道车轨振动特性对比分析

基于车-轨耦合动力学理论,对钢弹簧浮置板轨道和整体道床轨道进行耦合动力学分析。对比地铁车辆在两种轨道上运行时的车体加速度、轮轨相互作用力、钢轨加速度以及轨道板(道床板)振动加速度等指标,对浮置板轨道的应用具有理论指导意义。对比从时域和频域分别进行,结果表明,将整体道床轨道替换为浮置板轨道后,车体垂向加速度、轮轨动作用力受到的影响很小,时域幅值略微有减小趋势;钢轨加速度和轨道板(道床板)表面加速度有明显增大趋势,所以浮置板轨道在减小板下振动的同时势必会引起轨道结构振动噪声增大以及疲劳伤损加快等弊端,应加以研究控制。     

25K型客车车轮踏面热龟裂剥离原因及对策

近几年,青岛客运段在对25K型客车进行检查、检修时,发现车轮踏面剥离数量较多,造成临修换轮(更换轮对)的频次很高.据客车轴承组统计,从2000年1月至2000年12月,青岛-北京的T25/26次特快旅客列车(编组35辆),因车轮踏面剥离而进行临修换轮就有14次,共计换轮14条,占25K型客车临修换轮总数的100%,引起了段技术部门和轮轴工作人员的高度重视.     

基于开关阻尼控制的铁道客车系统的动力学性能研究

建立具有23个自由度的铁道客车系统非线性数学模型。在客车二系悬挂系统中采用具有开关阻尼控制的横向半主动减振器,并考虑半主动悬挂系统的时滞。分析被动悬挂和具有开关阻尼控制的半主动悬挂客车在直线轨道上的蛇行运动稳定性和随机振动响应。研究半主动减振器的阻尼参数和半主动悬挂系统的时滞对客车系统临界速度和随机响应的影响。计算表明,尽管半主动悬挂使客车系统的临界速度低于被动悬挂,构架的横向加速度和轮轨横向力也要大于被动悬挂,但它能够大大减小车体的横向振动加速度,改善旅客的乘坐舒适性。     

路基不均匀沉降对列车-路基上无砟轨道耦合系统动力特性的影响

基于列车—轨道耦合动力学理论,建立能够考虑无砟轨道-路基系统各部件间接触状态非线性的列车-路基上板式无砟轨道三维有限元耦合动力学模型,并对建立的三维非线性有限元耦合动力学模型进行相应的程序验证。运用建立的耦合动力学模型,对列车在路基上无砟轨道线路上高速行驶时,在路基不均匀沉降作用下,列车-路基上无砟轨道耦合系统动力特性进行研究。研究结果表明:(1)路基不均匀沉降对车体振动加速度影响极大,路基不均匀沉降对车体振动加速度的影响与无砟轨道类型关系不大;(2)路基不均匀沉降对无砟轨道各部件动力特性有一定的影响,影响小于对车体振动加速度的影响,路基不均匀沉降对无砟轨道各部件动力特性的影响与无砟轨道类型有一定的关系,总体来讲,路基不均匀沉降对I型板式无砟轨道动力特性的影响要大于对双块式及Ⅱ型板式无砟轨道的影响。     

反向曲线客货共线铁路桥梁车桥耦合分析

将车桥耦合动力学引入反向曲线铁路桥梁的动力响应分析,以某改线工程新建线路(设计速度为120km·h-1)上的反向曲线客货共线铁路桥梁为例,将车线动力分析软件与桥梁动力分析方法相结合,进行某普速客车及重载货车通过该反向曲线桥梁时的车桥耦合分析。结果表明:货车可以80km·h-1速度通过该反向曲线铁路桥梁,客车应在该反向曲线铁路桥梁的600m小半径曲线段限速100km·h-1;反向曲线的存在对车体横向振动加速度的影响比垂向大,随着车速的提高,车体垂向振动加速度逐渐增大,而车体横向振动加速度在超高均衡速度下最小;反向曲线铁路桥梁需警惕垂向及横向共振的影响,尤其在小半径曲线段桥梁的动力响应易超出安全限值。     

线路不平顺对桥上CRTSⅡ型板轨道振动的影响

研究目的:轨道不平顺引起的列车振动和轮轨相互作用力随着列车速度的提高成倍增大。对车辆-轨道-桥梁耦合振动而言,桥梁变形和轨道不平顺相互叠加形成轨面位移,因而轨道不平顺对系统动力响应的影响更加显著。本文针对轨道不平顺对客运专线高架轨道结构振动特性的影响进行研究,分析三种实测中长波轨道不平顺状态,即路基有砟轨道不平顺、桥上有砟轨道不平顺以及隧道无砟轨道不平顺对高架轨道结构振动响应产生的影响。研究结论:(1)在相同运营条件、相同养护条件下,不同轨道结构的不平顺状态对轮轨冲击作用力、钢轨振动加速度、轨道板振动加速度的影响不同,但对桥梁振动加速度的影响较小;(2)在客运专线轨道中长波不平顺激励下,钢轨振动频率主要分布在20～250 Hz范围内,轨道板、桥面板垂向振动频率分布在20～150 Hz范围内,轨面不平顺度的波长成分是影响轨道结构振动频率分布特性的一个主要因素;轮轨力、钢轨振动加速度、轨道板振动加速度受随机不平顺的短波长成分的影响显著;(3)除了轨道结构类型的影响,轨道不平顺功率谱大小与波长特性对轮轨力、钢轨振动加速度、轨道板振动加速度也产生了显著的影响,建议在进行轨道不平顺控制时将轨道不平顺谱纳入高速铁路客运专线轨道质量的评价指标当中;(4)本研究成果对加深认识我国高速铁路轨道不平顺对高架轨道结构振动特性的影响具有一定的理论意义和实用价值。     

25K型全列空调列车新风量调查报告

为适应国民经济发展和社会进步的要求 ,面对客运市场的激烈竞争 ,铁路运输部门投入了大量新型空调客车参与运营 ,而空调旅客列车内的环境应达到温度适宜、空气清洁的卫生要求。我们对成都铁路局所属的国产 2 5K型全列空调客车编组的T88 87次特快列车车厢内新风量进行了研究。在 2 0 0 1年春季 (4月 2 3日～ 4月 2 7日 )、夏季(7月 31日～ 8月 4日 )各取 1组列车 ,在列车的前、中、后部分别选择硬座、软卧、硬卧车厢各 1辆车厢内设置监测点。列车运行中每隔 4h采样和测定 1次 ,在规定的时间和区段测定。用密闭车厢内空气中的CO2 含量与新风…     

基于IMM的车辆垂向减振器故障诊断方法研究

高速列车安全预警与状态监测方法是目前世界范围内高速铁路领域的研究重点和难点,通过建立半车垂向动力学模型,考虑车体的沉浮运动、构架的沉浮以及点头运动、轮对的沉浮运动,以车体前端的垂向振动加速度和构架前端的垂向振动加速度作为观测值,以线路的垂向不平顺作为输入,探索采用交互式多模型(IMM)方法对车辆1系、2系垂向减振器进行状态监测。结果表明:在IMM方法中,通过计算模型的概率以及参数的估计值,能够有效地诊断出1系、2系垂向减振器的故障;模型之间的马尔可夫概率转移矩阵会对估计精度产生影响,并会使估计结果产生一定的延迟。     

铁道客车垂向随机减振及悬挂参数优化

建立了铁道客车垂向悬挂系统广义鲁茨卡(Ruzicka)隔振模型,并比较分析了该模型与传统隔振模型之间的差别。应用随机隔振理论研究了系统随机隔振特性。应用评价函数法,对铁道客车垂向悬挂系统进行了多目标、多参数的优化,以使车体的垂向振动位移方差和加速度方差最小。分析比较优化后的结果可知,随机隔振与简谐隔振有很大的区别;轨道谱对随机隔振优化结果影响不大,但速度对优化结果有一定影响。本文工作为铁道客车垂向悬挂系统参数的选取提供了一种有效方法。     

轴箱垂向单向阻尼对车辆动力学性能的影响

利用SIMPACK仿真软件建立了某型客车的动力学模型,分析比较了车辆通过三角坑、随机不平顺激扰线路时,垂向单向阻尼减振器和双向阻尼减振器对车辆动力学性能的不同影响。分析结果表明,轴箱垂向单向阻尼能一定程度上降低转向架构架的高频振动,降低轮轨动力作用,车辆运行速度越高,效果越明显;但其对转向架和车体垂向振动加速度峰值、车辆运行平稳性指标影响较小。     

铁道车辆垂向主动悬挂的预见控制

以4轴客车为研究对象,建立4轴客车车辆的6自由度垂向主动悬挂的动力学模型。主动悬挂的常规控制策略往往对系统本身因素所引起的响应滞后问题表现出无所适从,因此,借助测定的未来目标信号或外扰,对主动悬挂设计一个预见控制器来抑制车辆系统的垂向振动。研究结果表明,采用预见控制策略使车体的垂向振动加速度响应幅值降低60%,转向架的垂向振动加速度响应幅值降低30%左右,同时系统可按设定目标值预见步数为20提前作出响应。     

铁路大提速 科技保安全

4月18日,我国铁路实施了第五次大面积提速调图。铁路的再次提速,使我国160km/h以上提速线路达到7700km,部分旅客列车实现了160km/h速度的长距离运行;新增开19对“Z”字头途中一站不停的直达特快列车;直达特快和部分城际列车实行单司机值乘……这些明显的变化使我国铁路的运输能力、列车速度、效率效益等诸多方面得到改进、优化和提升,同时也昭显出科技在行车安全方面的巨大作用:(1)列车超速防护和客车轴温报警系统此次提速装备的DF11G、SS7G、SS9等提速机车和25T型提速客车,全部装备了列车超速防护和客车轴温报警等安全装置。此外,在提…     

车钩间隙对200km/h速度等级客运列车纵向冲动的影响

利用Simpack动力学软件建立了客运列车模型,通过仿真计算分析了车钩间隙对200 km/h速度等级客车纵向冲动的影响.在车钩间隙从0～5 mm变化时,分别计算了没有纵向冲击时车体的纵向振动加速度、主振频率,及有纵向冲击时车体振动加速度和车钩缓冲器行程.计算结果表明:车钩间隙是车体受到纵向冲击后产生较大纵向振动加速度并持续振动的根源,车钩连挂间隙变小不仅可以降低车体的纵向加速度,还可以使纵向振动加速度的收敛性更好.     

地铁常用减振轨道钢轨横向振动特性测试分析

研究目的:地铁常用减振型轨道结构由于采用不同的轨道横向限位方式,改变了钢轨的横向振动特性。为研究不同减振措施对钢轨横向振动特性的影响,本文对国内某城市地铁2号线常用减振型轨道结构进行钢轨横向加速度导纳和横向振动沿纵向的衰减率的测试分析。研究结论:(1)在频率100 Hz以下,减振垫浮置板道床的非刚性横向支承使得钢轨横向加速度导纳幅值大于普通DZⅢ-1型扣件整体道床,而钢弹簧浮置板轨道钢轨横向加速度导纳幅值在50 Hz以下大于DZⅢ-1型扣件整体道床;(2) GJ-Ⅲ型减振扣件的采用使得钢轨有着相对较低的横向弯曲共振频率,钢弹簧浮置板道床和减振垫浮置板道床的水平限位方式减弱了浮置板与基底的横向耦合,改变了200 Hz以下钢轨横向振动沿纵向的衰减率;(3) GJ-Ⅲ型减振扣件使得钢轨横向衰减率在中心频率2 500 Hz以下均小于DZⅢ-1轨道,并维持在较小的范围内,不利于减小钢轨横向振动产生的声辐射;(4)本研究成果对目前常用减振型轨道结构中钢轨横向振动特性的研究具有参考价值。