铁道货车非线性稳定性

建立了具有 35个自由度的三大件转向架货车系统通用非线性数学模型 ,可用于分析普通三大件转向架、侧架交叉支撑转向架、自导向和迫导向径向转向架货车的非线性动力学特性。模型充分考虑了轮轨相互作用关系及悬挂系统的非线性因素 ,运用数值分叉理论分析车辆系统的非线性运动稳定性 ,对各导向机构和交叉支撑机构对三大件转向架货车运动稳定性的影响分别进行了研究 ,同时对货车系统有可能出现的准周期解及混沌运动也进行了探讨     

三大件转向架货车动力学建模与仿真

介绍了ADAMS及ADAMS／Rail动力学仿真软件的模块组成及功能，建立了三大件转向架货车的非线性数学模型，其中转向架中央悬挂装置中斜楔摩擦块的建模直接采用更接近实际的接触模型。应用ADAMS／Rail软件对货车系统的运动稳定性、曲线通过性及运行平稳性等动力学性能进行了分析，发现通过一定的技术改造，三大件转向架货车具有良好的动力学性能。结果表明该软件能够建立较复杂的车辆系统仿真模型，分析结果较合理。     

铁路高速货车及其相关技术研究

提高货车运行速度是全面增加铁路运输的运能和效率的有效方式，高速货车的关键技术是转向架和制动系统，介绍了国外高速货车转向架及制动系统的发展过程，基本结构和中国货车的基本现状，提出了研制和开发中国高速货车的基本模式，指出发展中国高速货车转向架和制动系统应突破现有货车的基本框架，借鉴国外货车转向架及制动系统技术，发展具有中国特色的高速货车。     

重载货车中BOM连接器力学行为数值仿真

基于非线性有限元软件MARC,对重载货车中大量使用的BOM连接器力学行为进行了数值仿真研究.讨论了建模中的关键技术,创建了基于接触的弹塑性模型.数值仿真结果深刻地揭示了BOM连接器塑性成型规律,不仅为确定BOM连接器压力影响范围提供了数值依据,亦为重载货车中科学地采用BOM连接器提供了重要参考.     

重载货车中BOM连接器力学行为数值仿真

基于非线性有限元软件MARC，对重载货车中大量使用的BOM连接器力学行为进行了数值仿真研究，讨论了建模中的关键技术，创建了基于接触的弹塑性模型，数值仿真结果深刻地揭示了BOM连接器塑性成型规律，不仅为确定BOM连接器压力影响范围提供了数值依据，亦为重载货车中科学地采用BOM连接器提供了重要参考。     

铁路重载货车轮对弹性振动及其动态影响

为研究轮对弹性振动特性及其对重载货车动力学性能的影响，以30 t轴重重载货车为研究对象，对轮对刚、柔建模时的整车运动稳定性、曲线通过性能等进行了对比研究. 首先，给出了多体动力学中弹性体的数学建模方法；其次，建立轮对柔性体有限元模型，分析了轮对的弹性振动模态，进一步将其集成于多刚体系统中，形成重载货车刚柔耦合动力学分析模型；最后，针对货车多刚体和刚柔耦合两类建模方法，以干线不平顺叠加短波不平顺作为系统激励源，对比分析了重载货车的轮对振动响应、蛇行运动稳定性以及动态曲线通过性能的差异. 研究结果表明:相对刚性轮对而言，柔性轮对的变形能够缓和轮轨刚性冲击，同时弱化轮轨间的刚性约束能力，导致其振动幅度降低，使得车辆非线性临界速度下降约9%，通过小半径曲线时，轮轨横向力也降低了约13.7%，轮对弹性振动对重载货车动态性能的影响同样不容忽视.      

铁路货车智能化分析与顶层架构方案设计

简要介绍了国内外铁路货车智能技术现状,分析了实现铁路货车智能化的关键技术;提出了四层架构的铁路货车智能化总体方案:感知层(车载智能监测系统)、网络层(车地/云传输系统)、雾平台智能应用层、云平台智能应用层;详细介绍了该方案的技术架构和业务数据流,并重点介绍了车载智能监测系统、雾平台系统及云平台系统的系统组成及其主要功能.     

重载轨道曲线几何参数对轮轨耦合动力特性的影响

基于车辆-轨道耦合动力学理论,根据中国最近研制的27 t轴重侧架交叉支撑转向架及C_80E型通用敞车的实际结构和重载铁路曲线轨道结构特点及其技术规范要求,建立了曲线轨道的重载铁路货车-轨道耦合动力学模型;基于新型快速数值积分方法、Hertz非线性弹性接触理论和Shen-Hedrick-Elkins非线性轮轨蠕滑理论,应用计算机仿真计算了不同工况下重载货车曲线通过时的轮轨耦合动力特性,分析了曲线半径、缓和曲线长度和外轨超高等曲线几何参数对重载货车轮轨动力作用的影响。分析结果表明:曲线半径在400~800 m范围内变化时对轮轨动力影响极为明显,而当曲线半径大于800 m后其影响逐渐弱化,重载铁路曲线半径一般不应小于800 m;增加缓和曲线长度能在一定程度上降低重载货车轮轨动力作用,但其作用效果存在长度拐点,拐点前效果明显,拐点后影响甚微,且曲线半径和运行速度都会影响拐点的具体位置,建议根据拐点位置来确定不同曲线半径线路的最小缓和曲线长度;过大的欠超高或过超高均会加剧重载货车曲线通过时的轮轨动力作用,但在欠超高为-20~0 mm时重载货车的综合轮轨动力响应相对较小,即保持货车以适当的欠超高(-20~0 mm)通过曲线有利于降低轮轨动力和磨耗,这与中国铁路工程运输实际设置的欠超高取值范围一致。      

路网的合理货车承载量定额计算研究

铁路系统应保有适当数量的货车.长期以来,这一问题一直没有得到应有的重视和研究,货车车型和数量与路网规模和运量不匹配已经对我国铁路运输产生了不良影响,货主请求车的承认率长期处于很低的水平.在定义"路网合理货车承载量"及"货车承载系数"概念的基础上,分析了路网货车承载量对路网运输能力的影响.通过对现在车数量合理、分布正常的...     

货车前部钻碰防护装置的设计与性能分析

参照欧洲ECE - R93法规,在货车前下部设计安装了前部钻碰防护装置(Front Under-run Protector,FUP).运用非线性有限元理论建立了货车FUP的有限元模型,利用与乘用车等质量的刚性体模型与FUP进行撞击,研究结构在冲击载荷作用下的防钻性能、能量吸收与变形特性.结果表明,货车安装FUP后,能有效防止乘用车钻入;碰撞中FUP总成吸收了大量冲击能量,而且纵向支架是主要的吸能部件.     

铁路货车脱轨安全性研究

C62货车是中国的主型货车,对其进行脱轨安全性研究对确保铁路安全生产有十分重要的意义,利用机车车辆系统动态仿真软件,建立C62货车的动力学计算模型,分析该车在直线上的蛇行运动稳定性及曲线上的通过性能,并着重分析了C62货车装载不全副理对行车安全的影响。     

用因素分析理论分析铁路运营指标 对铁路货运收入的影响

论文分析了货物周转量、发送量、装车数、平均运程及货车静载重等铁路运营指标与铁 路货运收入的关系,运用微积分方法推导出了指标因素影响分析的计算公式,得出了分析铁路 运营指标对铁路货运收入影响的计算方法,并给出了计算实例.     

公铁货流转移下铁路车流径路与列车编组计划联合优化

促进更多货流从公路转移到铁路是实现“双碳”目标的重要路径之一，也是推动铁路高质量发展的关键举措。鉴于此，本文以公铁货流转移量、铁路车流径路选择及编组去向等为主要决策变量，以公铁两网物流总成本极小化为目标，构建公铁货流转移量与铁路车流径路及列车编组计划联合优化模型，实现“公转铁”货流全过程、多阶段运输费用的数学表达，得到系统优化的OD间公铁货流转移量、车流走行径路和改编站点。针对模型的非线性特征，引入辅助0-1变量进行线性化，将其转化为混合整数线性规划模型，为验证模型有效性设计算例，借助数学规划优化器GUROBI进行求解。结果表明，模型可为公铁货流转移方案配置合理的接驳路径和列车编组方案；相较于既有研究，本文构建模型考虑了公铁两端的接驳转运费用和铁路车流集结与改编费用，使得“公转铁”物流总成本增加了约23.06%，转移货流量降低了约4.91%，更准确地描述了公铁货流转移过程，为制定“公转铁”运输方案和组织措施提供一定的理论依据。     

特种军事装备组合式铁路长大货车研制初探

介绍了特种军事装备组合式铁路长大货车的研制思路和具体结构。通过选择或更换不同承货大底架,可分别得到凹底平车、长大平车等不同类型;通过选择不同轴数的转向架,可分别组成8轴、16轴、32轴等不同系列的特种军事装备组合式铁路长大货车。组合式铁路长大货车不但能够完成各种不同特种武器装备的铁路运输要求,而且还能够一车多用、更好发挥经济效益。     

铁路货车变刚度弹簧组计算机辅助设计系统研发

采用面向对象的编程语言VB为开发工具,以铁道车辆弹簧设计理论为依据,设计开发了铁路货车变刚度弹簧组计算机辅助设计系统,设计系统将车辆弹簧从传统单一的静强度设计提高到静强度和疲劳强度并行设计的层面,对弹簧的疲劳寿命进行估算,并根据不同要求设计开发基于2种方法的疲劳试验方案.采用计算机程序化的设计系统,提高了设计计算效率和设计质量.     

快捷货物列车开行方案多目标优化模型及算法

快捷货物列车开行方案是铁路快捷货物运输组织的基础,也是服务货主的重要 体现.本文综合考虑货主的需求及铁路的生产,以运送最多的货物需求量及最小化货主支 出运输成本为目标,构建快捷货物列车开行方案的多目标优化模型,实现货流 OD 在可 选走行路径上列车内的分配;在建模时,将列车的编成辆数设定为可以在一个范围内灵 活取值的决策变量,从而更符合快捷货物列车的特性;根据模型特点,设计了有偏好信息 的遗传算法进行求解;最后,通过一个算例验证了模型和算法的可行性. 研究结果表明, 所提出的方法对铁路快捷货物运输组织具有一定的借鉴意义.     

货物列车编组计划网络模型的建立及算法

阐述了货物列车编组计划编制的复杂性。车流径路和编组方案统一起来进行优化，会得到更加精确和合理的结果。将货物列车编组计划问题转变为网络计算问题来处理，给出了数学模型，其目标是使铁路范围内的车流总费用最小，并且探讨了该模型的算法。     

武汉北货车车辆段优化设计的研究

针对武汉北货车车辆段地理情况，如何在有限的地块内设计出规模超大、功能齐全、技术先进的货车车辆段显得非常重要。本设计从用地边界条件、总图平面布置进行了设计优化，对主要生产车间的厂房组合、各生产车间的检修工艺流程进行了设计优化，提出了具体的实施方案。     

铁路枢纽内班列车流的组织优化研究

优化枢纽内班列车流的组织是提升班列组织效率的重要途径.基于班列作业时 间,反推可能的运输服务,构建枢纽内班列车流组织服务网络.通过将不同联弧能力进行 差异化设置,使其满足货运需求总量约束及班列组织对不同品类货物运量的要求.以运输 服务组织总费用最小为目标,构建铁路枢纽内班列车流组织的混合整数规划模型.该模型 在铁路运能逐步释放和提升的背景下,以满足枢纽内班列开行所要求的基本车流为约 束,而弱化了班列车流组织过程中区段和站点作业能力约束.最后通过算例验证了模型的 可行性和有效性.