大功率制动盘紧固连接设计及拧紧技术研究

为了提升高速列车制动盘螺栓预紧力的准确性和一致性,研究了高速动车组轮装制动盘的紧固原理,以VDI2230高强度螺栓连接理论为基础,建立了适用于轮装制动盘的紧固连接计算模型,明确了紧固螺栓的目标预紧力;通过扭拉试验,研究了紧固件的扭拉特性和初步的扭矩—转角工艺参数,提出了以试验为基础的工艺参数修正方法;通过工厂组装试验,...     

200km/h高速机车制动盘及联接件温度场、应力场数值模拟

根据传热学原理,建立了高速机车制动盘的传热数学模型,利用ANSYS有限元程序,对200km/h机车制动盘及联接件进行了温度场、应力场数值模拟。同时进行了1∶1台架试验,试验结果表明,数值模拟具有较高的准确性。并根据仿真结果,得出了制动盘及联接件瞬态温度场和应力场的一般规律。     

高速动车组制动摩擦副的仿真分析

基于ABAQUS6.10非线性有限元软件建立高速列车轮装制动盘摩擦副生热有限元模型。根据高速列车运用的实际情况施行热交换边界条件。计算了380km/h列车在紧急制动过程的温度场、应力场分布情况。仿真结果表明,一次紧急制动,制动盘磨擦升温最高可达795℃,且高温区域集中在制动盘摩擦表面的中部区域,应力最大值达到450MPa,在所选铸钢材料的强度限制范围内,满足高速列车制动基本技术条件要求。     

动车组轮装制动盘螺栓安装工艺及其影响研究

动车组轮装制动盘螺栓的安装目标是保证安装后螺栓内部存在规定的预紧载荷。传统的安装方法是人工扭矩安装法,即通过人工施加一定的扭矩来间接保证规定预紧载荷的实现,缺点是准确性和一致性由于受影响因素较多,所以很难保证。针对轮装制动盘螺栓的安装提出了机器扭矩转角法代替目前的人工扭矩法。为证明新安装工艺的可行性,通过试验研究和有限元仿真,针对轮装制动盘螺栓的载荷情况、安装效果和运用状态等进行了两种工艺的研究。结果表明:相对人工扭矩法而言,机器扭矩转角法既能极大改进安装的准确性和一致性、提高生产效率,又能保证产品运用状态的稳定、减少潜在故障的发生,可推广并代替传统的人工扭矩法。     

广州地铁5号线车轮加工分析

广州地铁5号线车辆采用SDB-LIM(GZ5)型转向架,该转向架轮对采用整体车轮,车轮材质为ER9;需要对车轮外侧轮辋、车轮内外侧辐板及过渡圆弧、轮装制动盘定位销及螺栓安装孔、车轮内孔、注油孔槽、磨耗线等部位进行加工。着重介绍车轮周身加工实现过程及车轮内孔在普通立车和数控车轮加工中心上进行加工工艺试验,车轮加工程序的正确性、工艺的合理性和刀具、工装夹具的可靠性,以及车轮内孔表面粗糙度、刀痕结构对压装力及压装曲线的影响,为以后高寒动车组车轮的加工积累了经验,并提供很好的借鉴。     

高速动车组连续测力轮对仿真分析

通过有限元仿真的手段对400 km/h高速动车组的车轮进行了静态载荷模拟计算,并根据计算结果对测力轮对连续测量方案进行了初步设计,同时对离心力引起的测量误差以及测力轮对的动态频响特性进行了评估,为高速动车组连续测力轮对的设计和使用提供参考。     

一种轴装制动盘连接结构的设计

基于制动盘的工作原理及结构特点,开发了一种针对轴装制动盘的连接结构。根据某动车组车辆技术要求,对螺栓工作载荷进行了计算,并对螺栓连接进行了设计及校核。通过振动冲击试验及1∶1制动台架试验验证了连接结构的可靠性。提出的设计思路及试验方法可为制动盘及其他车辆制动部件的设计开发及试验验证提供有效的指导和依据。     

一种轮装制动盘螺栓自动装配系统的设计与应用

随着电动拧紧工具在铁路行业的应用和普及,对标准动车组轮装制动盘的螺栓全自动拧紧提出了更高的要求,针对装配过程的工艺要求,通过PLC和伺服控制实现了12颗螺栓的自动装配,能够降低现场操作工人的劳动强度,提升制动盘组装线的智能化和柔性化。同时将拧紧数据进行采集、分析、存储和上传,对产品的质量安全和后期的数据查询追溯起到帮助作用。     

300 km/h动力分散电动车组制动方式研究

对我国将要研制的 3 0 0km/h电动车组中制动方式进行了分析论证。在“先锋号”和“中华之星”高速动车组研制的基础上 ,通过理论计算及比较 ,提出了较为合理的制动方式 :动车采用合金锻钢轮装制动盘 电阻制动 再生制动 ,拖车采用合金锻钢轮装制动盘 盘形涡流制动。这样的配置可减轻制动盘和闸片的负荷 ,制动装置的制动能力得到很大提高 ,满足 3 0 0km/h电动车组所需的制动力以及制动距离的技术条件     

基于三维模型的制动盘温度场和应力场计算

提出了一种以三维循环对称有限元模型计算制动过程中制动盘温度场和应力场的方法。讨论了温度场和应力场有限元分析时载荷和边界条件的确定，以及变材料常数的处理，利用大型有限元软件ANSYS建立了制动盘的三维对称循环有限元模型，对一种制动盘进行了计算和分析，给出了计算结果与实验数据的比较。     

基于Halcon及VS的动车组制动闸片厚度自动识别模块

研究基于图像处理和模式识别的动车组闸片厚度自动识别模块,解决动车组制动时因闸片过薄而导致的车轮迅速升温,甚至引发不安全状态的问题。该模块可实现动车组通过时自动检测,即自动拼图、图像预处理、模型定位及制动闸片厚度计算,并对厚度小于一定数值的闸片进行自动报警。通过大量实验和测试表明,该模块可以有效地计算闸片的厚度,具有很好的鲁棒性。     

基于预紧力工况下的原位螺栓超声检测研究

高铁制动盘螺栓疲劳裂纹可能会危害列车行车安全,有必要进行原位检测。但常用小角度纵波检测未考虑原位状态下预紧力的影响,螺栓缺陷定量精度不足。运用CIVA软件对原位螺栓裂纹进行仿真并优化检测工艺;利用有效弹性常数法表征螺栓在应力诱导下的宏观各向异性,研究预紧力对缺陷定量的影响规律。建立原位状态的螺栓模型,分析折射角,晶片尺寸,频率和带宽对螺栓声场和缺陷回波的影响,选择最佳工艺参数。基于此参数,模拟不同预紧力下不同尺寸缺陷的回波。研究结果表明:不同预紧力下回波幅值不同。最后,绘制缺陷大小-波幅曲线图,实现螺栓缺陷定量分析。对实际螺栓开展原位检测,结果表明考虑预紧力后,缺陷定量误差降低了12%。     

和谐号动车组制动防滑控制理论和试验

防滑控制系统是和谐号动车组列车制动系统的核心技术之一.在列车高速运行时,具有防滑控制功能的列车制动控制系统,既能实现良好的滑行控制,又能充分利用轮轨之间的黏着作用力.主要介绍了和谐号动车组制动防滑系统,包括制动防滑系统的基本原理,硬件组成,滑行检测方法,防滑控制方法以及控制策略等.通过防滑试验验证了和谐号动车组制动防滑...     

高速动车组制动盘试验研究分析

对所研制的制动盘进行力学性能、金相组织、热学性能试验分析及1:1制动动力试验分析,结果显示新研制的高速动车组制动盘具有较高的力学性能、金相组织致密、机械性能冷热态一致、以及良好的散热性能和耐疲劳特性;试验表明所研制的制动盘各项试验性能指标均满足高速动车组制动系统基本要求。     

基于实测应力的动车组制动盘盘毂服役特性

针对仿真或仅考虑紧急制动状态下动车组制动盘盘毂安全性分析中存在的不足,基于盘毂应力在线测试,分析动车组高速运行和不同制动方式下盘毂的频谱特性和成分特性;考虑应力集中,根据静力等效原则进行毂齿根部的应力线性化,分析不同制动方式对盘毂疲劳损伤的影响;采用指数模型拟合和核密度估计相结合的方法,推理97.5%置信度下的盘毂实测应力谱,并考虑车轮镟修前后盘毂损伤演化和材料强度退化,评估盘毂服役安全性。结果表明:盘毂载荷振动频率主要分布在0~71 Hz和341~680 Hz频带,车轮镟修可有效降低341~518 Hz频带内的载荷振动、消除518~680 Hz频带内的载荷振动;动车组高速运行和车轮状态不良是造成盘毂损伤的主要原因;若按盘毂服役寿命为1500万km计算,盘毂疲劳薄弱区的等效应力为37.4 MPa,累积损伤为0.61,该结果可为盘毂的结构设计和检修维护策略制定提供依据。     

管片错台对盾构隧道接头 力学性能的影响机理

为分析管片错台对隧道结构受力性能影响。本文以某越江地铁盾构工程为依托,建立了管片接头三维精细化数值分析模型,结合等效荷载施加方式,重点分析了管片不同错台状态下接头螺栓、管片接触面的受力演变规律,揭示了管片错台对对盾构隧道接头力学性能的影响机理,得出的主要结论有：随着错台量的增大,接头螺栓与螺栓孔间接触关系发生连续改变,影响接头螺栓受力性能;错台量越大、接头螺栓受力越大,受力集中部位从螺栓中部向螺栓两端转移,且接头螺栓所受剪应力明显增加;随着管片错台量的增大,管片接缝面混凝土实际应力发生了重分布,受力较大区域均向螺栓孔处汇集,最大、最小主应力极大值均处于螺栓孔内壁处。研究成果为盾构管片结构设计及整体安全性分析具有重要借鉴作用。     

动车组用螺栓重复使用可行性探讨

为探究动车组设备吊装用螺栓是否存在重复使用的可能性,在实验室内进行了螺栓的机械性能、反复加载、镀层耐腐蚀性、疲劳寿命等多项试验,获得了反复加载时力矩与夹紧力的变化规律。试验结果表明,在控制加载力矩或对镀层再处理的条件下,螺栓具备重复使用的可行性。     

马来西亚动车组ZUA120型米轨转向架的研制

文章阐述了适用于最高运营速度120 km/h的马来西亚动车组ZUA120型米轨转向架的主要特点、技术参数、基本结构和性能。重点对驱动单元和轮盘制动装置的结构进行了设计,对构架、车轴、车轮、轴箱体、牵引装置等重要部件进行强度计算,对整车进行了动力学性能计算以及相关部件进行型式试验。各项计算结果和试验均满足标准要求。     

新型磁浮式轨道巡检车制动盘温度场及热应力场分析

摘要;采用ANSYS10.0有限元软件,建立了制动盘三维对称循环有限元模型,对实心、开通风槽和开通风槽及散热孔3种不同结构类型的灰铸铁材料的制动盘进行温度场和热应力场的分析.计算比较制动初速度为60 km/h时紧急制动情况下不同结构类型制动盘的热力学特性.仿真结果表明:3种不同结构的制动盘温度分布趋势和应力分布趋势基本...     

CRH1型动车组紧急制动安全回路分析

为进一步提高制动系统的安全性和可靠性,CRH1型动车组上设计了以"故障导向安全"为原则的紧急制动安全回路,将影响动车组安全运行的各种不安全因素串入紧急制动安全回路,使动车组在出现紧急情况时不依赖计算机系统的前提下能安全停车,为列车提供独立于计算机之外的安全保护,其缜密的设计理念在我国自主研发高速动车组制动机过程中值得借鉴。