键图法在铁道车辆垂向振动研究中的应用

本文应用健图法研究铁道车辆的垂向振动问题。建立了客车六自由度振动系统的健图模型;给出了模拟轨道周期性不平顺与单一脉冲型不平顺的健图模型,并以X玩2型行李车(装用209型转向架)为例,进行了动态响应模拟。结果表明:键图模拟车辆垂向动态响应,简便、直观、快捷。文中还进一步探讨了健图法用于车辆悬挂参数优化的可行性,发现健图法的特长对此可以得到更充分地发挥。      

多连键图法在车辆系统动力学中的应用

本文用多连健图技术来模拟一铁道车辆系统,该系统具有17个自由度。 通过编写子程序将非线性的轮轨相互作用力定义为子模型,与系统的键 图模型相连接。最后,本文村车辆以恒速在圆曲线执道上运行的动力学 特性进行了简单的分析计算。      

结构振动分析中的键图法

本文应用键因法对铁道车辆结构的集总-分布混合系统进行振动分析。车辆的转向架构架简化为H型,视为由三根伯努利—欧拉梁组成。将各梁的四个低阶模态取为集总质量,与车体悬挂,轮轨相互作用等构成多体系统,用键图法模拟,通过数值计算,求解系统的频率响应。结果表明:用键因法对混合系统进行振动分析,与有限元法相比。比较直观,且有明显的物理意义,便于修改模型,计算工作量小,故作者最后建议,进一步推广和研究键图法在结构振动分析中的应用。     

机床液压系统动态特性的数字仿真与试验研究

以机床液压系统在工作过程中负载突然消失这一动态过程为例，采用功率键合图法建立了其数学模型，并在计算机上进行了动态过程数字仿真，试验结果表明，功率键合图是一种与状态空间分析法密切协调，非常适合于液压系统动态特性数字仿真的有效建模工具。     

汽车气压制动系统动态分析键图仿真模型

应用键图理论，研究了汽车制动系统键图模拟的动态仿真过程，建立了双腔制动阀、管路、气室、紧急继动阀、半挂汽车的键图模型。与传统动力学分析方法对比分析表明，键图模型变量少，模型直观，元件增减方便，能有效描述汽车气压制动系统各元件制动力的传递关系与控制信号的流向及因果关系，真实反映汽车的制动特性，为制动系统的动态仿真及控制研究提供了理论基础。     

关于《既有线改建与第二线设计中传统角图法理论基础的商榷》一文的讨论

近年来,角图法在现场使用日益广泛,它以外业测量的简捷性(与试测比较)而逐步被现场所接受。文[1]把苏联角图法和我国现场广泛使用的角图法统称为传统角图法,认为其理论基础似乎存在某些概念性错误,这些概念性错误是导致角图法产生误差的原因,并提出了纠正这些误差的建议图形和计算式。严格地讲,我国现行角图法在理论基础的阐述上已有异于苏联角图法。我国角图法一般明确标注内切圆半径为 R P,加设缓和曲线后圆曲线半径为 R,并指     

列车车钩缓冲装置系统动力学仿真

将键合图理论与方法和MATLAB相结合,用键合图建立列车车钩缓冲装置的系统动力学模型,将键合图转换成方框图,方框图转换成MATLAB(SIMULINK)模块,然后利用MATLAB对仿真模型进行求解.对两种不同的列车车钩缓冲装置进行系统动力学仿真,得到了较好的仿真结果,为列车车钩缓冲装置的设计、改进和应用提供了有价值的参考.同时证明了键合图方法的可行性,优越性.     

键合图理论在汽车动力总成液力悬置系统建模与仿真中的应用

本文在介绍键合图理论的基本原理和特点的基础上,重点阐述了键合图方法如何应用于汽车动力总成液力悬置系统的建模与仿真。     

施工组织方法和施工进度计划的表示：阶梯进度计划图

施工组织方法和施工进度计划如采用横道图和网络图法，这两种图能够反映和表达施工计划安排，横道图虽然简单，形象和易懂，但是不能全面地反映出整个施工活动过程中各工序之间的联系和相互依赖与制约的关系，使人们抓不住工作的重点和如何降低成本，网络图虽然克服了横道图法的不足之处，但网络图没有时标，不直观，看不出各工序的开，竣工时间，而且绘制复杂，提出采用阶梯图法，此法集网络图与横道图于一体，即能反映工序这间的衔接与制约，又能反映工序的时间关系。     

新型液压平衡阀动态特性研究

介绍了某新型液压平衡阀工作原理，用功率键合图法建立了该阀的动态模型，并转换为状态方程，用Matlab对液压平衡阀动态特性进行了数字仿真，研究了该平衡阀主要结构参数对其动态性能的影响，所得出的结论可指导产品的工程设计。     

快速线路轨道刚度合理值的研究

轨道动态几何形位直接对行车安全、轮轨作用力、车辆振动产生影响.轨道动态几何形位的变化与众多因素相关.轨道刚度变化同时影响着轮轨动荷载和轨道动态几何形位的变化.将沪宁线轨检车实测动态不平顺输入动力仿真软件,分别计算不同垂向和横向刚度时的轮轨动轮载和钢轨的垂向、横向动位移,并改变车辆速度和输入不平顺的大小,分析轨道不平顺、轮轨动荷载和钢轨动位移之间的关系.利用正态分布的原则统计不同状态下动轮载和动位移的最大值,分析对比钢轨动态变形和轮轨动荷载随刚度和速度的变化趋势,提出了合理的轨道刚度取值范围,并分析了初始不平顺大小对轨道动态位移的影响.     

重载车辆-道岔耦合动力特性及岔区加强研究

为了保障车辆过岔的安全性并延长道岔使用寿命,基于刚柔耦合方法建立了精细化的车辆-道岔动力分析模型,研究了过岔方式、行车速度对车岔系统动力特性的影响规律,并对岔区设置轨距拉杆、改变岔区轨底坡、加宽尖轨及心轨断面3种措施的效果进行了评估.研究表明:设置轨距拉杆最大可以降低43.0%的轮轨横向力及5.1%的轮轨垂向力;当岔区轨底坡从1:40增加至1:20,直股线路 可降低10.7%的轮轨横向力及4.0%的轮轨垂向力,侧股线路轨可降低16.7%的轮轨横向力及14.8%的轮轨垂向力;尖轨、心轨断面宽度增加2 mm时引起的轮轨相互作用增幅最大为8.3%,但可降低18.8%的钢轨动弯应力.      

城市轨道交通列车车外噪声特性

基于统计能量分析(SEA)和半无限流体方法,建立6节编组的B型列车车外噪声预测仿真模型;通过试验提取车体SEA模型的振动激励和轮轨噪声激励,施加给车体并计算分析了车外噪声特性;以中国某城市轨道交通列车通过噪声试验对模型进行验证,并探讨了列车各板单元和轮轨噪声声源对车外场点声压的贡献量。研究结果表明:统计能量分析和半无限流体方法能够准确预测车外噪声,计算效率为常规方法的14.1倍;车速为60 km·h-1时,车外7.5和30.0 m处噪声显著频段为400~1 600 Hz,声压级随频率升高先增大后缓慢下降,其变化趋势和轮轨噪声变化趋势一致,最大幅值频率集中在800 Hz处,最大值分别为64.88、61.75 dB(A);车外噪声贡献量由大到小依次为轮轨噪声、车窗、侧墙、车门、底板、顶板、端墙;车体振动辐射噪声在低频段的贡献较大,在中心频率为20~100 Hz时,车外噪声主要来源为车窗、侧墙,其贡献率分别达到21.2%和19.2%;在中心频率为100~500 Hz时,车体各板及轮轨噪声贡献率差异较小;在中心频率为500~5 000 Hz时,车体各板块的贡献率呈缓慢下降趋势,轮轨噪声的贡献率随频率升高逐渐增加,在2 000~5 000 Hz的1/3倍频带内达到60%以上。      

新型全自动轨道巡检车动力学性能

为准确评估某新型全自动智能轨道巡检车的动力学性能,开展了轨道巡检车动力学数值仿真;轮轨接触采用非椭圆多点接触Kik-Piotrowski算法模拟,车辆系统建模过程中考虑悬挂力元非线性与轮轨接触几何非线性特性等因素,同时考虑车载设备参振影响;针对车轮踏面表面包裹高硬度聚氨酯的特殊结构,利用有限元软件ABAQUS建立了轮轨局部接触模型,采用Mooney-Rivlin橡胶模型模拟了聚氨酯特殊性质,计算了轮轨等效接触刚度;根据有限元计算结果修正了Kik-Piotrowski算法中的相关参数;基于Craig-Bampton模态综合法和多体动力学软件UM建立了车辆-轨道刚柔耦合模型;为验证仿真模型的准确性,开展了实车动力学试验;重点分析了直线和300 m小半径曲线,运行速度10~30 km·h-1工况下巡检车的振动响应。研究结果表明:车辆正常运行时,中间视觉模块垂向最大加速度大于左侧视觉模块垂向最大加速度,横向最大加速度小于左侧视觉模块横向最大加速度,车架最大加速度大于视觉模块最大加速度;车架中部易产生垂向弯曲变形,和视觉模块安装位置有胶垫减振有关;轨道巡检车在直线和300 m小半径区间运行性能整体良好,其中车辆在300 m小半径曲线段内30 km·h-1运行时,轮重减载率最大可达0.92,车架部位振动响应较大,为保证车载设备的安全性和避免车辆脱轨的风险,建议曲线段内检测速度控制在20 km·h-1左右。      

车轮踏面缺陷引起的轮轨动态响应综述

从滚动接触理论、试验与数值模拟三方面概述了轮轨关系研究现状，强调了轮轨滚动接触行为中轮轨材料动态力学性能的影响；总结了轮轨材料静动态力学性能与本构关系的相关成果；介绍了由车轮扁疤、踏面剥离/剥落、车轮多边形等典型踏面缺陷引起的轮轨动态响应研究，分析了车轮踏面缺陷对轮轨滚动接触行为和列车系统动力学性能的影响，以及车轮踏面缺陷的形成原因、影响规律与演变机理，重点关注了轮轨动态效应对高速轮轨滚动接触行为的影响；概括了车轮踏面缺陷的检测技术与减缓和防治措施。研究结果表明:车轮踏面缺陷致使轮轨冲击力显著增大，导致轮轨部件损伤和车体异常振动，严重影响车辆-轨道系统部件的使用寿命和列车动力学性能，甚至威胁列车运行安全；车轮踏面缺陷的成因与机理仍需进一步探究，车辆异常制动、轮轨低黏着状态均会导致车轮扁疤的产生，轮轨材料特性、轮轨间接触载荷、轮对共振、列车制动系统性能与线路运行条件/环境等均是导致车轮踏面发生剥离的主要影响因素，轮轴共振、轮轨摩擦振动、车轮制造镟修工艺等均与车轮多边形的形成有密切联系；改善轮轨材料的性能，控制轨道系统的支撑刚度/阻尼及轮轨间摩擦因数等均是抑制车轮踏面缺陷产生的有效途径。      

基于键图理论对安装EPS系统的车辆操纵稳定性的仿真分析

应用键图理论建立电动助力转向系统(EPS)的模型,将电动助力转向系统的键图模型和matlab的simulink仿真方框图相连接,并利用simulink的可视化功能实现汽车操纵稳定性的可视化仿真,仿真结果表明,将simulink仿真工具箱与键图模型相结合,可使汽车性能分析研究更为直观和简洁.     

考虑打磨量的重载钢轨打磨廓形优化设计

为在重载钢轨打磨廓形优化设计中最小化钢轨打磨量，建立了打磨量的钢轨廓形对齐及计算方法，设计以轮轨磨耗指数、轮轨接触应力以及钢轨打磨量为优化子目标的综合优化评价模型，并对不同优化策略的优化结果进行了分析. 首先，通过矩阵旋转变换、曲线拟合及样条插值等理论建立钢轨廓形自动对齐算法，并计算目标廓形打磨量；其次，考虑轮轨磨耗指数、接触应力以及钢轨打磨量，建立综合优化目标函数，采用遗传算法并联合车辆轨道动力学仿真模型求解优化钢轨打磨廓形；最后，运用所建立的钢轨廓形优化设计模型计算分析不同优化策略的设计结果. 研究结果表明:同时考虑轮轨磨耗、轮轨接触应力和钢轨打磨量，优化后曲线外、内轨廓形平均磨耗指数相比初始廓形下降68.9%，内轨接触应力下降39.1%，打磨量下降21.8%，优化效果最佳；只考虑轮轨磨耗和接触应力时，优化后曲线外轨廓形磨耗指数和内轨接触应力下降较为明显，但打磨量下降速率相对较慢，仅为11.3%；只考虑打磨量时，优化后钢轨廓形打磨量下降最快，为24.4%，但轮轨接触应力显著变大.      

磁悬浮列车横风稳定性的数值分析

利用二维定常不可压缩Navier-Stokes方程、K-E两方程紊流模型,采用有限体积法分析计算了不同车轨结构的磁浮列车横风稳定性,并与轮轨型列车的横风稳定性作了比较。数值分析结果表明,在横向风的作用下,轮轨型列车的横向稳定性优于磁浮列车,而吸力型磁浮列车的横向稳定性又优于U型线路斥力型磁浮列车。