一种车辆铰接装置选型设计

文章介绍了铰接式转向架的独特优势,并针对城轨车辆的小半径要求和使用条件,利用建模软件UG平台设计出一种全新的铰接装置结构,利用ANSYS有限元软件平台,参考UIC 615-1标准,进行强度校核。该铰接装置为小半径曲线车辆提供一种铰接方式,对铰接式转向架的研究与分析很有实际意义。     

雅可比式铰接车辆转向架初探

建立普通两向架式车辆与铰接车辆的垂向振动单车当量模型，通过其车体垂向回速度频率响应的不同结果，得出取消转向架第二系阻尼减振器，在铰接车辆之间设置减振器以抑制车体加速度效果较好，并建议减振器阻尼至少选取原二系悬挂中的阻尼的五倍。     

胶轮有轨电车铰接系统静力学分析

为了提升车辆的安全性,对胶轮有轨电车的铰接系统进行了静力学分析。介绍了铰接系统的组成、功能及特点;建立了车体的静力学模型,推导出了各铰接机构的静力学方程组,得出了各铰接机构承受的静载荷以及车体铰接系统的受力特点。在受力分析的基础上,借助ANSYS有限元分析软件对下部固定铰连接座进行了静强度仿真分析。结果表明,固定铰连接座强度满足车辆铰接系统静力学要求。     

导轨式胶轮电车运行特性研究

介绍导轨式胶轮电车的曲线通过理论分析与试验验证的情况,分析导轨式胶轮电车的架构和主要技术参 数,论述导向机构和铰接机构的工作原理,并对其进行运动学理论分析;利用 SIMPACK 和 MSC ADAMS 多体系 统动力学软件,讨论车辆在 15 min 最小平曲线半径、S 型曲线及最小缓和曲线半径(R=200 m)爬坡(坡度 13%)工况 下结构运动自由度、走行部的运动关系和车体的运动关系;采用 3 编组样车进行曲线通过验证,描绘车辆限界通 过情况,确认车辆满足顶层指标的要求。最后将仿真分析与试验结果进行对比,确认仿真计算与试验情况相一致。     

地铁小半径曲线对轨道状态及车体振动影响研究

地铁小半径曲线与车体振动、舒适度及轨道状态关系密切,文章通过对广州地铁各曲线进行长期试验研究,分析小半径曲线与轨道状态、车体振动、行车舒适度的关系以及演变规律。研究结果表明,车辆通过小半径曲线时,行车速度越大,车体横向加速度越大,乘客舒适度越差;曲线半径越小,乘客舒适度越差;通过小半径曲线与其他曲线、直线的轨道质量指数(TQI)对比发现,曲线的半径越小,TQI越大,轨道状态、轮轨接触关系越差。最后提出通过小曲线的速度建议。     

低地板铰接列车动态包络线计算

通过分析70%和100%低地板铰接列车通过直线轨道和曲线轨道时的位置和运行姿态,推导铰接列车几何曲线通过算法。采用CJJ96-2003车辆动态包络线计算方法,根据铰接列车的结构特点对计算公式进行修正。结合列车姿态,提出铰接列车的动态包络线计算公式和计算方法。编写了计算机仿真软件,实现低地板铰接列车的几何曲线通过和动态包络线自动计算。     

城轨车辆转向架铰接结构设计

转向架铰接结构在欧洲及日本运用较多,相邻两车体通过铰接结构由一台转向架承载。该结构具有提高车辆曲线通过能力和降低整车自量等技术优势。以菲律宾马尼拉3号线为例,介绍了城轨车辆车体铰接结构及转向架铰接结构设计方案,并对其性能特点进行说明。     

日本通勤/市郊列车采用的铰接结构

1、前言 JR东日本公司开发了新一代通勤／市郊列车（称为AC列车），这种车辆采用了铰接方式，与用2个转向架支承车体的普通转向架车辆不同，它在车辆连接部配置转向架，来支承前后车辆。     

铰接型车辆车体挠度研究

基于传统列车编组与铰接型列车编组的特点,介绍了车体在整备、载客情况下的变形趋势,给出了铰接型车辆挠度值的确定及验证步骤,以实例形式展示了某铰接型车辆车体挠度值的设计、制造、试验及数据采集、数据分析等过程,通过对比,证明对于车辆定距为8 m的铰接型车辆,单节车体制造时预制5~7 mm挠度,是可行合理的。     

导轨式胶轮电车单元式铰接车体固定铰的静强度分析

介绍了导轨式胶轮电车单元式铰接车体的编组结构和主要技术参数,分析了铰接装置的工作原理、安装结构,并对铰接装置在单元式铰接车体中的受力状态进行了分析,利用拉格朗日系统方程求解。通过建立固定铰的计算模型,采用ANSYS软件校核固定铰的静强度。最后针对铰接结构的受力进行了静强度试验。验证得知铰接结构的强度满足车体的强度需求。     

基于车辆系统稳定性分析的晃车现象研究

基于多体动力学软件MSC.ADAMS的Rail模块建立CRH2高速检测车的动力学仿真模型,并利用实验数据对该模型进行验证,结果表明所建立的动力学仿真模型准确.利用该模型对CRH2高速检测车进行稳定性分析的结果表明:CRH2高速检测车上心侧滚振型的阻尼因子绝对值随着车速的提高先增大后减小,在100km·h-1附近达到最大;随着车速的提高,转向架整体蛇行振型的阻尼因子绝对值也呈先增大后减小的趋势,在运行速度为230 km·h-1时达到最大,表明此时CRH2高速检测车稳定性最佳.分析晃车现象的结果表明:轮轨关系不匹配使转向架整体蛇行振型的阻尼因子过小,导致晃车现象,在仿真中将轮对内侧距由1 353 mm改为1 360 mm后,晃车现象消失;当速度为200 km·h-1时,CRH2高速检测车上心侧滚振型的振动频率为1.6Hz,阻尼因子为负且非常接近0,导致上心侧滚振动衰减较慢,从而也会产生晃车现象.晃车现象与车辆系统的蛇行失稳不是同一概念,在实际的应用中应加以区别.     

基于美国标准的轨道交通车辆不锈钢车体屈曲分析

车体结构的屈曲分析是验证轨道交通车辆的重要指标之一。以某城市轨道交通车辆的不锈钢车体钢结构为例,基于美国相关标准与文献,论述车体结构的屈曲分析过程,同时阐述基于美国标准的屈曲分析方法,展示车体结构的屈曲分析在产品研发过程中的应用。分析结果可为轨道交通车辆进入美国市场提供参考依据。     

整备状态下的轨道交通车辆车体模态计算分析

推导了多自由度刚体振动系统振动频率和特征向量的解析方法,研究了轨道交通车辆车体设备悬挂方式及其垂向悬挂刚度与车体系统振动频率和车体各阶振幅之间的关系。以某轨道交通车辆车体模态分析为例,对车体模态分析过程中悬挂设备的模拟方法、车体内装和设备的刚度,以及乘客质量对车体一阶垂弯和扭转频率的影响进行了深入分析和试验对比。研究结果表明,设备悬挂方式和悬挂刚度的选择对车体频率有非常显著的影响;与试验相比,考虑设备悬挂刚度、内装和设备自身刚度时对车体主要振动模态有显著提升,应在车体结构设计时予以注意;乘客质量对车体主要振动模态频率几乎没有影响。     

单层双层集装箱车体振动特征分析

为了分析单层双层集装箱车体振动特征及成因，利用柔性体接口处理技术对策（ITTS），建立了单层双层集装箱专用车辆刚柔耦合模型，并进行了整车模态分析对比和基于轨道谱的车体振动特征分析对比。这两种车体的结构型式是截然不同的，单层车体是利用一根纵梁构成的“鱼刺”形结构，而双层车体则是利用两个边梁构成的“落下孔”型结构。在三大件转向架的摇枕悬挂中，斜楔摩擦“卡滞”所产生的动力作用使单层车体形成了具有二阶垂向弯曲模态振动特征的弹性振动。由于通用转向架的摇枕悬挂与双层集装箱装载方式所形成的惯性特征不匹配，双层车体运动模态振动频率过低，如点头、摇头和侧滚等，造成车体结构产生伴随模态振动。因为双层车体具有“落下孔车”结构特征，其横向稳定性比较差，因而双层车体弹性振动特征与装箱方式有关，只有在上下20ft×2装箱时才出现一阶弯曲模态振动，其他装箱方式则主要表现为车体横向振动。     

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。     

比例溢流阀式半主动悬挂系统仿真研究

利用建立的比例溢流阀式半主动减振器的数学模型、天棚阻尼半主动控制器模型和车辆系统动力学模型,分析常通节流孔直径和比例溢流阀调压误差对半主动减振器性能的影响.结果表明:采用比例溢流阀式半主动悬挂系统能够有效地减小车体振动,而且车辆运行速度越高改善效果越明显;根据建立的车辆系统动力学模型,对应车辆各速度等级,当天棚阻尼系数取100kN·s·m-1时,车辆运行平稳性指标取得综合最优;常通节流孔直径越大,半主动减振器响应越慢,其等效阻尼越小,半主动减振器阻尼力对控制器期望阻尼力的跟踪能力就越差,在振动频率为1Hz附近车辆的振动能量越大,并且调压误差系数仅对车体的横向高频振动有微小的影响.     

22型客车腐蚀超限原因及车辆防腐蚀措施

介绍22型客车翻新改造中因车体腐蚀超限而报废的车辆情况,从车体结构、主要腐蚀部位、车体材料、车辆运用、防护漆性能及体系方面分析造成腐蚀报废的原因,提出改进碳钢车辆防腐性能的措施及建议。     

地铁铝合金车体的结构设计和强度分析

在分析某地铁铝合金车体结构特点和铝合金材料的力学性能的基础上,建立了车体结构的有限元模型,并借鉴国内外的地铁车辆技术标准和地铁车辆的实际运行状态确定了载荷工况,还分析了车体结构在各个工况下产生的应力、变形和模态。结果表明了该铝合金车体的强度满足要求。     

抗侧滚扭力杆利弊及技术对策

为了克服抗侧滚扭力杆所产生的有害作用,应用抗侧滚等效刚度概念提出了改进的技术对策。抗侧滚等效刚度是指一个抗侧滚扭力杆机构对车体侧滚的总刚度贡献,并以折算到抗侧滚扭力杆转角上的等效刚度值给出。利用拉杆与车体之间橡胶节点的非线性刚度实现抗侧滚等效刚度的分段定义：即直线或曲线准静态通过时具有低刚度;顺坡段通过时则具有高刚度。多种车况仿真对比分析表明：根据空气弹簧高度控制的位移滞后特性,这一弹性连接方案可以获得比较理想的舒适度;同时,在顺坡段通过时也适度增强转向架对车体的抗侧滚刚度。     

孟买地铁转向架与车体垂向耦合振动分析

针对孟买地铁车辆,运用刚柔耦合的车辆振动模型,研究弹性车体与构架耦合振动,分析车体弹性对平稳性的影响。分析表明,车体刚度越大,车体弹性对平稳性的影响越小;随着转向架一系垂向刚度的增加,构架的浮沉频率会逐步增加;通过参数优化,当构架浮沉频率与车体垂向一阶弯曲频率相近时,不会发生车体垂向弯曲共振现象。