高精度高速连续测量轮轨动态作用力的研究

采用高精度高速连续测量测力轮对是高速铁路联调联试、安全评估、轮轨关系及系统动力学仿真研究的重要技术手段。本文系统地论述高速测力轮对的基本原理以及基于综合误差最小化的设计方法、基于可靠性的制造工艺、基于精度的动静态标定等关键技术,介绍其在0号高速综合检测列车上的应用情况。结果表明,运用该技术的高速测力轮对,可在复杂运用条件下连续得到包括垂向力、横向力、纵向力及轮轨接触位置在内的完整的轮轨作用力学参数,为轮轨动态作用的深入研究创造条件。本文还就如何利用测力轮对改进高速铁路轮轨系统动力学仿真技术进行探讨。     

准高速测力轮对加工工艺

阐述了准高速测力轮对与普通准高速轮对的区别，并详细介绍了准高速测力轮对的加工工艺。     

测力轮对划线台的研制

针对连续测力轮对研究、制作过程中对贴片位置的精度要求,研制了TK- LDHX型测力轮对划线台,能快速实现各种测力轮对径向、轴向、基准圆的精确定位划线,为提高测力轮对制作水平及其工艺质量创造了条件.     

新型测力轮对标定试验台研制

在分析国内外测力轮对标定技术现状及不足的基础上,提出了新型测力轮对标定试验台的设计要求和设计目标。研制的TK-LDBD型测力轮对静态标定试验台在实现垂、横、纵三向力的独立及联合精确加载的基础上大幅提升了设备适用范围及标定效率。为高精度连续测量测力轮对的研究及运用提供了技术支撑。     

测力轮对连续测量的理论与实践

轮轨力测量是车辆动力学理论与实践的重要环节，利用现车辐板轮制作连续测力轮对是当今轮轨力测量的一个趋势，由于辐板轮应变复杂，没有直观的有效分析方法，测量组桥存在一定的盲目性，有效叉干扰以及接触点偏移影响等影响。本文从数学、力学、控制论等角度对测力轮对原理进行阐述，引入谐波分析建立辐板轮应变的有效分析方法，创造性地将测量组桥归结于数字滤波器设计，从而提出测力轮对连续测量新方法，在大大降低对贴片点位置要     

高速动车组轮盘用紧固螺栓仿真分析

高速动车组轮装制动盘通过多个螺栓与车轮固定,制动过程中,由于制动盘和螺栓产生热变形,导致螺栓承受较大拉应力,存在失效可能。利用有限元软件ABAQUS,建立了与实际相符的高速动车组轮装制动盘、车轮、联接件、螺栓套的有限元模型,螺栓施加相应的预紧力。计算得到300km/h高速动车组制动盘和螺栓联接件的温度场和应力场结果,校核了螺栓强度,为不同时速的动车组轮装制动盘用螺栓提供了模拟计算方法。在1∶1台架试验上,验证了模型温度场计算的准确性。     

高速动车组轮对轴箱组成装配用螺栓拧紧系统

螺栓连接因经济可靠、装拆方便和标准化程度高等优点被广泛应用于高速动车组轮对轴箱组成结构设计中。但轮对轴箱组成部件服役载荷对于螺栓连接可靠工作具有不利影响，同时螺栓连接可靠性受装配时螺栓表面涂层、拧紧方法和拧紧工具等众多复杂因素的影响，因此建立先进的螺栓拧紧系统是实现高速动车组轮对轴箱组成部件可靠装配并工作的技术保证。文章根据动车组轮对轴箱组成部件用螺栓连接的装配工艺技术特点及要求，依托专业成熟的拧紧工具并基于生产管理应用系统和螺栓拧紧管理应用系统联合建立了对产品装配过程完整性进行有效管理、对螺栓拧紧合格性进行有效监控的螺栓拧紧系统，为动车组轮对轴箱组成装配提供可靠技术保证，同时对于螺栓连接的设计优化具有重要意义。     

动车组轮对安全诊断云技术系统

我国高速动车组轮对具有数量多、运行里程长、检修工作量大等特点。提出一种轮对安全诊断云技术,通过状态诊断、云存储、计算分析、实时监测、智能决策,实现轮对健康管理,保障高铁动车组持续安全运行。     

1435/1520 mm变轨距动车组轮对及其地面装置

为解决中国与邻国不同轨距联运问题,根据标准动车组转向架的技术参数要求,设计出一种适用于1 435 mm和1 520 mm铁路轨距的高速动车组变轨距轮对及其地面变轨装置方案,并对其变轨过程进行了介绍。分析表明该方案能够实现轮对内侧距的自动转换。     

列车轮对疲劳强度试验现状及分析

针对我国动车组关键引进部件轮对的疲劳强度试验还未形成完整规范的现状,归纳总结德国、意大利、日本、中国轮对疲劳强度试验情况,分析各自的优点及不同之处。在此基础上,为我国轮对疲劳强度试验台的建设,以及制定高速客车、动车组轮对疲劳强度试验标准提供参考。     

动车组拖车轮对振动性能分析

建立了多刚体和刚柔体耦合的高速动车组拖车整车动力学模型,通过对多种工况的数值计算,获得随机激扰下轴箱垂向加速度时间历程,结果表明车辆在高速运行时,随速度的提高,刚、弹性轮对的轴箱垂向加速度偏差增大;结合高速线路实测数据进行对比分析,弹性体轮对的结果与实测结果更吻合。     

CRH380B型动车组测速原理及制动系统故障代码清除方法

CRH380B型动车组在制动过程中,为防止转向架制动闸片抱死,避免轮对踏面与轨道产生滑动摩擦而导致轮对变形,在车辆的每个转向架上安装了防滑速度传感器,当防滑速度传感器检测到轮对转速异常时,会触发防滑控制。介绍了防滑速度传感器测速的基本原理,并介绍了2种制动系统故障代码的清除方法。     

"中华之星"电动车组动力车转向架的研究开发

介绍了“中华之星”电动车组动力车转向架的主要性能指标和技术参数,并从驱动制动单元、轴箱、牵引装置、轮对、构架及一、二系悬挂等方面进行了详细阐述。介绍了试验情况,指出,关键零部件的可靠性和传动装置的润滑、密封等方面还有待进一步研究。     

某和谐号动车组运营中轮对内侧距变化规律研究

轮对内侧距是保证动车组运营中动力学性能稳定和运营安全的重要参数.通过该参数的大样本分析发现,运营中的某和谐号动车组轮对内侧距存在明显的变化规律,轮对微动、轮辋碾宽、辐板微变形等因素是引发轮对内侧距变化的主要原因.为保证动车组正常、安全运营,轮对运用修及高级检修时,需按要求检测轮对内侧距,超出标准要求时应及时更换轮对或对...     

基于轮对磨耗数据的CRH2A型动车经济镟修策略研究

为提高镟修策略的经济性,基于轮对磨耗数据,进行CRH2A型动车经济镟修策略研究。在描述动车轮对磨耗的规律时,分别以二次拟合和数理统计的方式建立轮缘厚度的磨耗规律和轮径月磨耗量的规律,其中,轮径分布拟合的优劣采用卡方拟合优度来衡量,轮缘厚度磨耗函数拟合结果使用拟合度来评价。在轮缘厚度磨耗速率模型和轮径磨耗数理统计模型的基础上,采用蒙特卡罗仿真方法模拟动车轮对运行的实际情况,得到121种镟修策略的仿真结果,并选出最优策略。通过实验结果对比分析,该最优策略较现役的固定镟修方案,提高了动车轮对的使用时间,降低了动车运行成本,提高了经济效益。     

时速160 km的国外低地板铰接动车组严重晃动问题测试研究

针对国外某型号低地板铰接动车组存在的车体严重晃动、平稳性指标超标以及由此导致的限速运营问题,开展了轮轨接触关系和悬挂系统振动传递情况的线路测试。采用实车线路运行视频监测方法,对车体的运行姿态、悬挂系统振动传递、结构模态及轮对振动等进行了综合分析。结果发现,轮对低频蛇行通过悬挂系统传递给车体,激发出车体的刚体摇头和结构菱形模态耦合振动,从而导致平稳性指标超标。车载视频监测方法发现轮对确实存在1 Hz低频大幅值蛇行运动,空簧变位显著,即视觉上捕捉到了轮对蛇行与车体摇头的关系。经过分析和测试验证,改进的踏面镟修廓形可以改善轮轨接触关系,控制轮对蛇行运动,避免车体异常晃动,保证车辆运行的平稳性。     

动车组轮对运行状态检测及健康管理系统设计

总结了动车组轮对管理的现状，在此基础上提出了轮对健康管理的思路，分别从状态监控、健康趋势评估预测、故障诊断及运维决策方面进行阐述。结合现有轮对检测系统，从基础数据收集、数据管理、数据分析以及数据应用方面对动车组轮对运行状态监测及健康管理系统构架作了详尽分析，并对管理流程进行了相应规划。最后，以轮对镟修方案的选择为例，介绍了健康管理的经济性和实用性，为轮对全寿命周期的管理提供了参考依据。     

基于PSO-MK-ELM的动车轮对尺寸预测模型

动车轮对安全尺寸预测为动车安全性评估提供了依据。由于轮对尺寸变化受到运行环境等因素影响的复杂性,提出了一种适用于动车轮对尺寸数据的粒子群优化多核极限学习机(PSO-MK-ELM)预测模型。将多项式核函数和径向基核函数加权构成的多核函数(MK)引入极限学习机中,并采用粒子群优化算法对模型的4个关键参数进行寻优。针对CRH2车型的动车车轮直径数据,通过对比不同算法的预测结果,验证该方法的合理性和准确性。预测结果表明,在动车轮对尺寸数据的预测上,PSO-MK-ELM预测模型能够获取比BP模型、ELM模型和3种常用KELM模型更好的拟合优度、均方差、平均绝对误差和平均绝对百分比误差,验证了模型在动车轮对尺寸预测上的有效性。     

动车组轮对精准镟修管理系统及其应用

介绍了动车组轮对精准镟修管理系统。该系统基于车轮磨耗机理和车轮磨耗数据,建立车轮磨耗规律模型和镟修规律模型,进而建立车轮退化规律和寿命预测模型;同时基于车轮失效机理、车轮维修数据,建立车轮多边形风险预测模型和滚动接触疲劳模型,实现车轮失效风险预测;在车轮磨耗、镟修、寿命预测、风险预测模型的基础上,以车轮全寿命周期检修综合成本为目标,建立车轮运用维修决策模型,实现车轮状态修和计划预防修。实践证明,动车组轮对精准镟修管理系统可有效降低轮对运维成本。     

轮对动态检测系统应用

介绍了国内外最新的轮对动态检测系统的检测原理及其应用情况,重点阐述了低速和高速下国内轮对检测系统的原理及应用情况。