铁路货车车体加速疲劳试验方法研究

以某型铁路运煤敞车为研究对象,以线路测试数据为基础,在试验台上模拟敞车线路运行的车体振动和受力状态,创建加速疲劳试验的驱动信号,并利用此驱动信号进行车体加速疲劳试验,进而对车体寿命进行评估。     

模拟铁路货车线路运行时车辆响应的试验方法研究

以C70E型敞车为试验对象,结合车辆动态特性和试验台加载结构,布置了反映车体振动状态的加速度测点,通过车辆线路运行动态响应测试采集数据,并对测试数据进行处理,得到试验台迭代的目标信号;利用白噪声信号驱动试验台,得到试验台和车体的系统响应,计算出系统的频率响应函数;根据已知的目标信号和获得的系统频率响应函数,利用TWR迭代方法在试验台上进行迭代,最终得到试验台上模拟车体线路运行的驱动信号。迭代误差在允许误差范围内,试验台上的车体响应信号与目标信号的时域、频域基本一致,达到了模拟线路运行的要求,同时也进一步验证了文中提出的各项关键技术的适用性。     

C_(70E)型通用敞车模态试验研究

针对C_(70E)型通用敞车空车工况和重车工况(压实煤、松散煤)进行了不同激励模式(激振器激励、疲劳与振动试验台激励)、不同边界条件(整备状态、橡胶弹簧支撑车体、模拟摇枕支撑车体)下的模态试验研究,识别出C_(70E)型通用敞车刚体和弹性体模态的频率、振型和阻尼比,并对结果进行了分析,总结了C_(70E)型通用敞车的模态试验方法以及激励信号的选择原则。     

铁路货车转向架制动试验台的功能验证及试验研究

介绍了针对重载快捷铁路货车转向架的制动性能试验台的组成及工作原理。利用该制动试验台,以C70E型通用敞车为样本,进行了试验台的功能验证以及车辆制动性能的研究。     

中国铁路重载货车关键技术和可靠性评价

中国铁路重载货车立足于高起点、高标准,积极创新．研发了满足中国特有使用条件的载重80t铝合金、不锈钢运煤专用敞车,以低动力转向架、车体轻量化等核心技术为依托,建立了中国铁路重载货车技术平台和标准体系,深入开展基础性和可靠性研究,全面应用重载货车性能仿真分析、试验台试验和线路综合性试验等方法,形成了中国铁路重载货车可靠性评价体系。     

应用修正系统传递函数提高货车车体疲劳试验加载系统模拟精度

在对铁路货车车体进行疲劳试验时,会因为试验加载系统中某个环节非线性因素的存在造成模拟误差较大。在试验模拟加载系统控制理论的基础上,依据试验模拟原理,采用试验系统传递函数解析、具体误差原因分析的手段,定位得到系统传递关系中影响试验模拟精度的关键为心盘连接处的非线性及阻尼因素。通过取消心盘连接处的磨耗盘、减小车体与模拟摇枕间的心盘连接间隙,最终提高试验系统的模拟精度。     

模拟轨道不平顺激励下车辆振动台架试验方法

轨道不平顺是影响铁路车辆轮轨动态作用力和车辆平稳性的主要因素之一。车辆受轨道不平顺激扰时的性能,需在线路上开展测试。但组织线路试验受到较多限制,且线路激扰的随机性较难重复。基于铁路货车疲劳与振动试验台,提出一种模拟轨道不平顺激励下车辆振动台架试验方法,可获取单个车辆受轨道不平顺线路激扰时的车辆性能。介绍试验台组成、参数测试和激励信号的创建方法。将台架试验应用于某型转向架研制中,获取了该转向架与C_(70)车体配装时的车辆性能。在运输技术中心(TTCI)进行线路试验,验证了台架试验方法的合理性、实用性、有效性。     

车体气密疲劳试验台的探讨与设想

介绍了一种用于车体气密疲劳试验的试验台,此试验台可完成对车体10万次以上充气、抽气循环的疲劳强度试验。同时也可对其他部件进行气密疲劳试验,以验证评估车体及其他部件设计结构的可靠性。     

轴重40t重载敞车车体有限元分析

发展重载是提高铁路货运能力和货物运输实现快速发展的有效途径.而提高轴重、减轻自重成为实现重载运输的重要措施.出口澳大利亚的矿石专用敞车采用侧立柱内置方式,车体长为10 100 mm,宽为3 255 mm;与矿石接触的部件采用不锈钢NIROSTA 4003mod,其余部件采用高强度结构钢0450NQR1,这样不仅提高了车体容积率,同时减轻了车体自重,使得轴重达到40t,载重达到了138.5 t.提高了货运能力.并采用大型通用有限元软件ANSYS,对该敞车进行了线性和非线性静强度有限元分析.计算结果表明,该车车体在各种工况载荷作用下,满足AAR<货车设计制造规范>设计标准.同时找出了车体结构的薄弱环节,为进一步改进重载敞车的结构设计提供了参考.     

机车监控装置综合试验台

该试验台应用于铁路机务系统，能对机车监控装置所属的LKJ2000型列车运行监控记录装置、LKJ-93A型列车运行监控记录装置、TAX2型机车安全信息综合监测装置、JH-93型常用制动继电器盒、SDJ-1A型调车信号接口盒等设备在“模拟在线”状况下进行单机或联机功能性测试和有关技术指标测试。     

一种用于模拟车辆冲击试验的铁路货车纵向连接模型

考虑车辆及其零部件的纵向力传递细节,提出一种新的用于模拟车辆冲击试验的铁路货车纵向连接模型;其中,在钩缓组成子模型中考虑缓冲器各摩擦部件之间的几何和力学关系,在车体与转向架连接子模型中考虑上、下心盘之间的黏着、滑动和碰撞行为,还通过在车体结构虚拟体之间加入虚拟弹簧以模拟车体自身的结构变形。基于所建立的模型,采用MATLAB软件编制车辆纵向冲击动力学计算程序,并以C80型运煤专用敞车为例仿真计算车辆的纵向冲击响应。与现场试验结果对比表明:仿真结果与现场试验结果基本一致,说明提出的货车纵向连接模型贴近车辆的实际运用状态;利用该模型不仅可以研究各车辆之间的纵向振动问题,还可以研究车体与转向架之间的纵向振动和车体结构纵向变形等问题,拓展了列车纵向动力学研究的应用领域。     

通用敞车编组的重载列车试验分析

针对大秦、瓦日铁路的通用敞车和专用敞车编组重载列车的试验结果,对比分析编组质量、循环制动性能、紧急制动距离、列车纵向力性能等参数。结果表明,在相同站线条件下,通用敞车编组质量小于专用敞车,其循环制动性能、紧急制动距离、列车纵向力等参数都能满足重载列车要求;通用敞车可作为重载列车的编组车辆,应用于单元万吨和组合万吨重载列车中。     

C_(80E(H、F))型通用敞车研制

介绍了C_(80E(H、F))型通用敞车的研制过程、主要技术参数、结构特点、关键技术、试验和运用情况。     

铁路货车振动试验台轨道激扰信号创建方法研究

对车辆进行振动性能试验是为分析车辆的运行平稳性等动力学指标。介绍在铁路货车车体疲劳与整车振动试验台上创建轨道激扰信号的2种方法。一种是基于实测轨道激扰的输入方法,采集车辆在线路运行时轴端等部位的振动响应数据,通过迭代的方法在试验台再现振动响应信号,求得试验台上的时域激扰信号。另一种是应用轨道不平顺特征的轨道谱拟合公式,经过反演求得各级轨道谱的时域波形。分析2种方法的优缺点,为实际使用时进行方法选择提供依据。     

超偏载集中监控系统的研究

近年来,中国铁路相继建设了超偏载检测监控系统和车辆运行品质动态监测系统(TPDS),强化了对铁路货车装载状态和运行状态的检测和监控,但是这两大系统分属不同部门、分别独立运行,货车超偏载检测信息资源没有共享。本文针对跨部门共享铁路货车超偏载信息,充分发挥超偏载仪检测装置、TPDS系统等既有安全监测系统的作用,提出建立统一的超偏载集中监控系统,在分析超偏载集中监控系统建设的原则和目标基础上,提出铁路超偏载集中监控系统的总体技术方案,包括系统服务对象、总体架构和逻辑架构;分析系统功能框架和基本功能;提出超偏载信息共享方案、路局确报接入和匹配方案、系统中web服务的封装获取以及系统数据处理的统一评判机制等关键技术。超偏载集中监控系统于2008年11月在北京铁路局投入正式运行。     

南非20E型机车连挂冲击性能研究

文章根据动力学原理,在UM软件中建立车体-钩缓-车体串联模型,模拟装配NC390/391缓冲器的20E型机车与装配SL-76缓冲器的70 t货车连挂冲击过程,从而获得不同冲击速度下的车钩力及加速度等特性,并以模拟结果为理论依据,同时结合20E型机车连挂冲击性能的要求,开展车辆连挂冲击碰撞试验。结果表明,南非20E型机车的连挂冲击性能满足客户的要求。     

铁道货车超偏载检测装置状态监控软件研发

为了检测、分析铁道货车超偏载检测装置运行参数,监控铁道货车超偏载检测装置状态并进行技术诊断,及时、快速、准确隔离铁道货车超偏载检测装置故障设备或异常设备,开发货车超偏载检测装置监控软件。提出超偏载检测装置监控软件要求,设计超偏载检测装置监控软件结构和模块。在中国铁路济南局集团有限公司董家口南站的3台货车超偏载检测装置上布署监控软件并测试。测试结果表明,监控软件可检查货车超偏载检测装置设备健康度,监控传感器、采集系统和车号识别系统等的技术状态。     

基于交错谐波不平顺输入的铁路货车动力学模型修正研究

以煤炭漏斗车为研究对象,在澳大利亚铁路货车动力学标准AS 7509.2-2009规定下的交错谐波线路滚摆性能试验基础上,从车辆系统下心滚摆频率、车体横向加速度、车体垂向加速度及中央悬挂系统弹簧动挠度4个方面进行了仿真与试验数据的对比研究。在此基础上,基于SG准则,对仿真模型进行了修正,并对仿真结果与试验数据之间的偏差进行了分析。     

铁路敞车腐蚀状况及寿命预测

通过对C_(62A)、C_(62B)、C_(64)和C_(70)这4种通用敞车厂、段维修过程的调研,收集了各型敞车钢材截换量数据,特别对C_(70)车体钢板的剩余厚度进行了调查,并与其他老型号敞车进行对比,结论是目前C_(70)和C_(64)等货车使用的耐候钢不能满足设计寿命25年的要求,采用Q450NQR1型高强度耐候钢的C_(70)敞车其腐蚀情况与Q345NQR3(原牌号为09CuPTiRE)普通耐候钢的C_(64)相比可能更不容乐观,新造C_(80E)使用的S450AW耐酸钢的耐大气腐蚀性能需要时间验证。     

高速货车转向架构架模拟试验台设计

针对220 km/h货车转向架载荷试验任务,本文提出了一种整机静力与疲劳测试试验台的设计方案,并从其设计思路、试验台结构组成、主要功能和相关技术参数4个方面进行详细描述,可为日后设计转向架试验台提供有益借鉴和参考。