基于虚拟样机技术的新型机械式激振器的仿真分析

基于传统机械式激振器的工作原理及结构特点,设计了一种新型机械式激振器,目的是为了实现当激振器从低频到高频变化时,激振力先增大后减小,但在一定范围内变化的效果。对新型机械式激振器的结构设计进行了介绍,运用Solidworks和ADAMS软件联合建立了新型机械式激振器的虚拟样机,并对其进行了动力学仿真与分析。仿真结果直观地显示了新型机械式激振器的激振力的变化情况,验证了激振器结构设计的合理性,同时为激振器的研究提供了新的方向。     

一种新型机械式激振器的研究

提出了一种由传动装置、驱动装置、偏心装置、花键轴及箱体等组成的新型机械式激振器,论述了其结构组成,推导了激振力的计算方程,并运用Matlab软件编制了相应的计算程序求解该方程。计算结果表明,当激振器从低频到高频变化时,激振力的最大幅值在较小范围内波动。     

遗传算法在偏心隧道掘进机刀盘系统优化中的应用

介绍了一种新型偏心隧道掘进机。针对偏心掘进机的偏心半径、驱动液压缸的长度和直径3个重要参数,采用遗传算法进行优化。分析偏心隧道掘进工作原理,建立数学模型。采用实数进行编码,应用线性加权和罚函数方法建立该问题的适应度函数。通过Matlab遗传算法进行计算,得到参数的优化值,使目标函数得以改善。     

动力稳定车稳定装置动力学响应试验分析

以国产某型号动力学稳定车为研究对象,根据稳定车工作参数标准并参考工人实际经验,在其有效工作范围内各取3组激振频率和垂直静压力进行现场试验,对稳定车工作装置及轨道在不同工况下的加速度响应进行了采样,着重从水平加速度,即横向激振力的角度,对工作装置及轨道动力学响应进行分析,并从时域和频域两个方面与列车真实运行情况的横向加速度峰值和振动频率进行了对比评价,结果证明了稳定车能够有效的模拟列车运行时对轨道的振动作用,并总结了稳定车工作时激振频率和垂向静压力与激振力的关系,所取得的试验结果对将来研究升级改造稳定车的稳定装置有一定的参考意义。     

道岔稳定作业方法研究

道岔线路在钢轨、轨枕和扣件轨等方面均与正线存在差异,所以在进行道岔稳定作业时,其作业参数也应有别于正线。为研究道岔稳定作业所需的激振力,即稳定装置应当输出至道岔的激振力大小,首先要明确道岔的轨道横向阻力,但是因为目前无道岔稳定的施工经验可借鉴,通过类比方法,分析和计算出道岔横向阻力,并将稳定作业简化为单自由度振动模型,进一步分析了通过道岔传递至轨枕的激振力大小。另外,还计算了道岔稳定装置各液压缸的工作压强,以保证激振力有效地传递至道岔。     

节段模型弹性悬挂系统的阻尼非线性对涡激力模型参数识别结果的影响

通过耗能相等的原理给出系统等效阻尼比的表达式,分析节段模型弹性悬挂系统固有阻尼比的振幅依赖性对涡激力参数识别的影响.以Scanlan非线性涡激力模型为例,通过求解弹性悬挂系统的非线性运动方程得到节段模型涡振振幅随时间的变化曲线,并进一步说明考虑阻尼比振幅依赖性下的涡激力参数识别方法.在考虑节段模型阻尼比随振幅线性变化的情况下分别识别一种具有Rayleigh形式的非线性涡激力模型参数和Scanlan非线性涡激力参数,并将两者的识别结果进行对比.最后说明节段模型阻尼比的测量误差对非线性涡激力识别结果的影响.研究结果表明:节段模型悬挂系统的涡振幅值同时受到气动参数和系统非线性阻尼比的影响,气动力参数可以通过测振试验来识别;Rayleigh型非线性涡激力模型与Scanlan非线性涡激力模型之间在涡振振幅稳定时存在明显的差异,但这种差异不会影响涡振位移响应预测;考虑结构固有阻尼比的振幅依赖性之后,阻尼比的识别误差对涡激力参数识别结果的影响会相应减小.     

基于模态参预的激励自由度有效性研究

为研究模态试验激励自由度有效性问题,分3种工况改变激振器输入力相位,对某城际动车组进行静态台架激振器试验,得到输入力及响应加速度信号。根据模态分析理论,利用Test.Lab软件识别车体典型模态参数,并同时得到各阶模态留数矩阵。根据模态参预的定义,得到不同工况下激振力对各阶模态的模态参预。最后根据模态参预矩阵对激励自由度有效性进行判定,同时给出车体1阶垂直、弯曲及车体1阶扭转模态的最佳激励方式,并依据模态参预对模态参数估计的准确性进行简单说明。     

一种惯性式路基激振装置的研发与现场标定

基于双轴惯性式振动电机,研制了一套模拟列车荷载作用的路基激振装置ISV400。考虑轨道及路基结构层自重荷载,利用偏心片数量N_c、配重块数量N_a与供电频率f_in,调控简谐动载的峰-谷值差值应力σ_d、谷值应力σ_v和激振频率f_out,开展ISV400系统现场标定试验,分析f_out与f_in关系,探究N_c、N_a组合下σ_d、σ_v随f_out变化规律,明确ISV400稳定工作频率区间,建立激振力估算方程,提出面向路基结构现场动测的设备参数配置方法。研究表明：f_out约为f_in的0.5倍,f_out低于5 Hz时电机转轴欠同步,将导致装置运行不稳定;σ_d、σ_v测试值分别高于、低于偏心质量旋转离心原理得到的理论值,且两...     

电磁轴承监控系统设计

基于电磁轴承的工作原理,分析了电磁轴承系统的主要监控对象,并采用Matlab设计了电磁轴承系统的远程监控系统。该系统可以对各物理参数进行测试,并可实现工作参数的在线调节,便于对参数进行优化。     

捣固镐激振力评测方法研究

铁路用养路机械捣固镐是铁道部产品认证的项目之一,对于捣固镐激振力的评测目前没有统一的检验方法和评价准则,但其作业效果的好坏直接影响道床的质量,研究制定捣固镐激振力切实可行的检验方法是认证和检验工作的迫切需要。本文针对目前路内线路捣固常用的三种不同振动形式(偏心式、行星式、冲击式)捣固镐,进行了激振力评价指标及试验方法的研究,以供产品标准制定和产品试验工作中参考。     

在2种轮轴疲劳试验台上进行全尺寸车轴疲劳试验的差异研究

介绍了旋转弯曲式轮轴试验台与偏心激振式轮轴试验台的结构形式和试验原理,对2种试验台上的车轴试样的变形和应力进行了理论和计算,并对比分析了疲劳试验差异。     

JZ—12型振动试验台

JZ—12型振动试验台是一台株所设计、制造的,机械式、最大激振力12吨的电气产品大型振动试验设备。文章除介绍试验台的主要技术数据外,还着重阐述了该试验台的结构特点和共振问题,并提出改进方向。     

土工振动击实试验的数值分析

在粗粒土最大干密度试验时,振动击实试验与锤击试验存在一定区别.通过ABAQUS软件建立振动击实试验的有限元模型,采用土体的竖向动应力和单位体积应变能作为对象,分析了不同的上层土体模量、激增频率、激振力和静压力等参数条件下的变化特性.结果表明,鳖向动应力沿深度变化较小,上层土体应变能随模量增大而减小,应变能随激增频率先增大后减小,激增频率为30～50 Hz时应变能较大,随激振力和静压力的增大而增大,激振力超过30 kN、静压力超过150 kPa后应变能增长较为缓慢.这为深入掌握振动击实粗粒土的工作机理提供了参考.     

同相供电平衡变换装置研究

简要阐述了同相供电系统的原理,对实现同相供电的关键器件之一——平衡变换装置进行了详细的分析,就其中的控制进行了分析设计,并对其中关键元件的参数取值进行了计算,最后利用Matlab/Simulink进行了仿真,验证了平衡变换装置设计的正确性。     

JZ—12振动试验台

内容简介电力机车、内燃机车等铁道牵引动力设备上的电气产品要求抗振性好。考虑到牵引电机、电器零部件的结构、重量和使用特点,我所自行设计并制造了最大激振力为12吨的JZ—12型机械式振动试验台。     

一种新型交-直-交变流器在双馈调速系统中的应用

通过研究基于传统晶闸管交-直-交变流器的双馈调速系统原理,提出了一种新型交-直-交变流器,对新型变流器的工作原理、主要器件参数设计进行了研究分析。在Matlab软件的Simulink环境下搭建新型交-直-交变流器及基于该变流器的双馈调速系统模型,对新型变流器工作过程及双馈电机的典型工况进行了仿真。结果表明,新型交-直-交变流器满足系统要求,实现了双馈电机的四象限运行。     

捣固车捣固装置夹持液压系统压力平稳性研究

为了解决某型铁路捣固车的捣固装置在使用过程中出现夹持油缸异响的问题,基于捣固装置结构和液压系统建立模型,分析激振力对夹持液压系统压力的影响,提出了在夹持油缸回油路设置单向阻尼孔,达到稳定液压系统压力的目的。通过AMESIM对系统进行仿真,证实了激振力对夹持油缸压力的影响以及阻尼孔在稳定压力时所起的作用,结果表明：在回油路设置合适的单向阻尼孔可以有效稳定夹持液压系统压力,从而可提高捣固装置的作业性能。     

减轻列车车钩力的液压缓冲装置

缓冲装置在承受车辆连挂冲击及牵引力、保护运输安全、吸收冲击能量、提高纵向舒适度方面有至关重要的作用。文章介绍了日本铁道综合技术研究所反馈控制车钩力的新方案,试制了液压缓冲装置,并采用激振试验,确认了其实用性能。指出在该缓冲装置的性能确认试验中,对于三角波、正弦波激振均达到了目标性能。     

轮轴激振装置

<正>运行中的铁道车辆之所以会产生车体垂向弹性振动,主要是因为轨道的高低不平顺引起的振动,由车轮与钢轨的接触位置传输到转向架,并传递到车体所致。为再现车体垂向弹性振动,日本铁道综合技术研究所制作了对轮轴位置的激振装置——轮轴激振装置。图1所示为轮轴激振装置的概况及试验时的状况。图2所示为设置了本装置的高频车辆激振试验装置。高频车辆激振试验装置内的地坑钢轨上,设置切口,被激振的轮轴由于钢轨形状相同的激振装置的支承部(图1-a的模拟钢轨)支承     

高速列车比例车体谐响应分析及测点布置优化研究

针对18比例车体振动测试试验中的测点布置问题,建立比例车体有限元模型,在其底部二系弹簧对应点施加简谐荷载以模拟激振力,采用模态叠加法进行谐响应分析,得出关键点在激振力作用下的位移变形情况。对比分析结果,得出危险变形位置,并以此进行测点布置优化。研究结果表明,比例车体2/7、3/7截面上的测点对车体垂向激励有很好的响应信号,适合布置测点,为比例车体模态测试分析提供一定的理论参考。