集装箱起重机液压油缸式减摇系统的动力学分析

集装箱起重机采用液压油缸式减摇系统,衰减集装箱的摇摆,将集装箱准确快速地码放。液压油缸式减摇系统由减摇卷筒、减摇钢丝绳、液压油缸、液压泵站和滑轮组等组成,通过2个不同压力的液压回路进行控制,从而吸收吊重摆动的能量。对液压油缸式减摇系统在工程实用范围内进行简化,选取小车的水平位移和集装箱在竖直平面内的摆角为广义坐标,利用拉格朗日方程建立减摇系统动力学方程。在集装箱吊重摆角较小时对该方程进行线性化处理;在起重机小车制动时得出吊重的摆角方程,分析吊重的减摇效果。研究表明:影响吊重减摇效果的因素有减摇绳的斜拉角度大小、起升绳的有效长度、吊重的有效质量和液压减摇系统结构参数等。仿真结果表明:液压减摇系统结构参数对摆幅衰减所需的时间影响较大,是影响减摇效果的主要因素和关键参数。     

铁路集装箱起重机液压减摇系统结构参数研究

基于集装箱起重机液压减摇系统原理和结构建立吊重摆角方程,研究结构参数载荷比对减摇效果的影响以及临界阻尼系统结构参数的确定方法。研究结果表明:在相同的减摇系统频率下,随着阻尼系数的增大,吊重摆角由振荡衰减、指数函数形式衰减变为双曲正(余)弦函数形式衰减;为了使液压减摇系统具有良好的减摇效果,应使结构参数载荷比等于系统频率的2倍,即系统应工作于临界阻尼状态;结构参数随着集装箱吊具定滑轮的纵向距离减小明显增大,但几乎不随定滑轮的横向距离的变化而变化;当液压系统确定后,根据起升载荷的变化改变集装箱吊具上定滑轮的纵向距离,并取系统频率为1.1~1.8 Hz,使得液压减摇系统始终处于临界阻尼状态,并且当起升载荷约大于7 000 kg时,定滑轮纵(横)向距离可取最小值0.5 m。     

时速160公里刚性接触网定位点导高偏差研究

列车受电弓高速运行时，弓网动态性能的优劣直接影响弓网系统的运行安全性。刚性接触网定位点导高存在偏差会对弓网动态性能产生显著影响。本文利用弓网仿真模型对时速160 km刚性接触网不同跨距时的定位点导高偏差进行研究，基于弓网动态性能评价指标分析比较不同仿真工况的计算结果，得出时速160 km刚性接触网定位点导高偏差允许值，为今后类似工程实施提供参考。     

受电弓—刚性接触悬挂系统受流特性分析

建立受电弓—刚性接触悬挂系统受流模型和振动微分方程组,采用Newmark-β法编制受电弓—刚性悬挂系统振动微分方程的数值仿真程序,利用Matlab仿真软件分析刚性悬挂、受电弓参数对受电弓—刚性接触网系统动态受流的影响,得到给定技术条件下的受电弓最优参数。     

浅谈集装箱龙门起重机吊具防摇装置

集装箱龙门起重机吊具防摇装置可以避免碰撞等事故的发生,极大提高了集装箱龙门起重机的操作效率和操作过程中的安全性。欲想改善吊具防摇装置,首先要做好集装箱龙门起重机械方面的防摇设计,从起升、大车、小车三个运行方向进行综合优化;其次,要做好电气方面的控制设计,最终实现装置的精确防摇。本文论述了机械式防摇装置、电子式防摇装置和复合式防摇装置的优缺点。     

高速刚性悬挂接触网弓网动态仿真模型优化研究

随着刚性接触网线路上列车的运行速度逐步提高，对弓网动态性能的要求也更高，良好的弓网接触力能保证电力机车持续取流。利用弓网仿真技术可以方便高效获取弓网接触力，因此有必要对弓网仿真模型建模方法进行研究，建立高精度弓网仿真模型，获取精确的弓网接触力。本文基于力学理论与有限元理论建立汇流排、悬挂装置、锚段关节等仿真模型，依托北京地铁大兴机场线开展实测对比验证，为探究更高速度等级的受电弓与刚性接触网系统提供理论支撑。     

刚性悬挂接触网结构参数对地铁弓网系统受流特性影响仿真分析

为了对刚性悬挂接触网系统结构参数优化设计提供技术论证，优化地铁刚性接触网设计，研究了刚性悬挂接触网结构参数对地铁弓网系统受流特性的影响。基于有限单元法，建立了接触网有限元等效梁结构模型及简化为弹簧阻尼机构的受电弓归算模型。通过受电弓和接触网动态运行的仿真计算，分析研究了刚性接触网跨距参数、悬挂机构刚度参数及锚段关节处的结构参数对弓网系统受流的影响。仿真研究表明：当列车运行速度小于80 km/h时，建议采用的接触网跨距为10 m;当列车运行速度为120～160 km/h时，建议采用的接触网跨距为8 m;接触网悬挂刚度过小会恶化弓网之间的受流质量；通过减小锚段关节处相邻跨距之间的挠度差，可以有效提高弓网系统在锚段关节处的受流质量。     

轨道车辆准静态轮重减载仿真程序的开发与应用

在研究轨道车辆轮重减裁率动态特征的基础上，研制了基于一通用车辆垂向模型的计算机仿真程序，实现了车辆在不同的固定线路输入下准静态轮重减裁率的仿真。利用该程序计算了车辆通过缓和曲线和三角坑时的准静态轮重减载的变化规律，并分析了一系悬挂参数对车辆准静态轮重减裁率的影响。     

不同受电弓对刚性接触网锚段关节的适应性研究

对于采用刚性接触网的城轨交通线路,随着其运营速度不断提高,对弓网动态性能要求越来越高.锚段关节是刚性接触网的关键区段,有必要对不同受电弓在高速通过锚段关节时的弓网动态性能进行研究.本文以北京地铁大兴机场线为例,利用有限元法建立3种型号受电弓与刚性接触网的弓网仿真模型,分析比较3种型号受电弓以160～220 km/h速度通过锚段关节时的弓网动态性能,为研发更高速度等级的受电弓与刚性接触网系统提供技术参考.     

不同受电弓对刚性接触网锚段关节的适应性研究皋金龙

对于采用刚性接触网的城轨交通线路,随着其运营速度不断提高,对弓网动态性能要求越来越高。锚段关节是刚性接触网的关键区段,有必要对不同受电弓在高速通过锚段关节时的弓网动态性能进行研究。本文以北京地铁大兴机场线为例,利用有限元法建立3种型号受电弓与刚性接触网的弓网仿真模型,分析比较3种型号受电弓以160～220km/h速度通过锚段关节时的弓网动态性能,为研发更高速度等级的受电弓与刚性接触网系统提供技术参考。     

基于现代设计技术的铁路起重机方案设计专家系统

建立了基于现代设计技术的铁路起重机方案设计专家系统，阐明了系统的总体结构和各模块的功能及其相互关系。该系统不但广泛地应用了优化设计、有限元分析、仿真价值工程先进现代设计技术，而且在知识获取和推理中结合了神经网络技术，并可对铁路起重机进行模糊设计。     

考虑门式悬挂的刚性接触网-受电弓系统动态性能分析

建立了包含锚段关节的门式悬挂结构刚性接触网有限元模型,并将受电弓等效为集中质量块模型;利用罚函数实现弓网接触,通过Newmark数值积分来求解弓网耦合系统动力学方程组.依据铁路标准验证了有限元模型的有效性.通过有限元模型仿真,研究了受电弓结构参数,以及刚性接触网跨距、悬挂结构刚度、静态抬升力与锚段关节对弓网动态性能的影响.仿真结果表明,刚性接触网跨距、悬挂结构刚度及锚段关节对弓网受流质量影响显著.     

受电弓参数优化对弓网系统动态受流的影响

在介绍受电弓基本优化方法的基础上,确定了两种受电弓优化方案。利用Matlab仿真软件分析了两种方案下受电弓参数对受电弓-刚性接触网系统动态受流的影响,得到了受电弓的优化参数,并对两种方案进行了比较。     

轨道整体刚度和阻尼对车辆系统动力学性能的影响

建立了考虑轨道整体弹性和阻尼的车辆动力学模型，利用该模型讨论了轨道整体横向刚度、横向阻尼及整体垂向刚度、垂向阻尼对车辆动力学性能的影响。仿真结果表明，轨道整体横向刚度对车辆系统临界速度的影响较为显著，轨道整体横向阻尼对车辆临界速度有一定的影响，轨道整体横向、垂向阻尼对车辆系统的动态曲线通过性能影响较小，而轨道整体垂向刚度和垂向阻尼对车辆临界速度的影响较小。仿真结果还表明，车辆系统在弹性轨道条件下的运行平稳性优于刚性轨道条件下的运行平稳性。     

提高大跨度龙门起重机纵向水平动刚度采用二个刚性腿的可行性研究

本文讨论了大跨度龙门起重机金属结构的纵向水平动刚度问题，提出了在跨度不大于60米范围内，可采用二个纡刚度相等的刚性支腿的建议。     

20t铁路A型门式起重机改造方案及应用

为减少集装箱装卸机械购置成本,充分利用既有货场资源,通过阐述20 t A型门式起重机的概况,提出可以通过改造起重量为20 t的A型门式起重机解决部分货场装卸集装箱的起重能力不足的问题,采用更换起重小车、适当降低起升速度、不增加整机电机容量、限制在跨内作业、钢结构局部加强、整机变频改造、电子减摇等措施,对JTM20A型门式起重机进行增至33 t改造,并对改造后结构进行验算。结果表明,JTM20A-18~22 m A门式起重机经改造后,门架结构的最大应力及变形均在许用范围以内,门架结构的刚度、强度均满足铁路货场集装箱及其他笨重货物装卸作业的需要。     

时速120～160公里刚性接触网定位线夹刚度研究

刚性接触网是城市轨道交通系统的重要组成部分,其与受电弓相互接触实现电能传输。刚性接触网定位线夹刚度值会对弓网动态性能产生显著影响,进而影响弓网系统的运行安全。本文利用弓网仿真技术对时速120～160km刚性接触网不同跨距时的定位线夹刚度进行研究,根据弓网动态性能评价指标,分析比较不同仿真工况的计算结果,得出时速120～160 km刚性接触网定位线夹刚度最优取值,为后续工程实施提供参考。     

铁路架桥机主要设计难点及标准制定中关键技术指标的确定

分析铁路架桥机的主要设计难点,就如何解决铁路架桥机研制前期遇到的主机机臂＂静态刚性＂值不符合GB/T 3811—1983《起重机设计规范》这一技术和管理难题进行研究,提出的建议在制修订相关标准时得到采纳。制修订后的现行标准中均对铁路架桥机这类特殊起重机的关键技术指标＂静态刚性＂作出新的合理规定,包括TSG Q 7002—2007《桥式起重机型式试验细则》、GB/T 3811—2008《起重机设计规范》等。最后,提出铁路架桥机设计中合理确定机臂高度尺寸及其＂静态刚性＂指标应遵循的原则。     

具有独立轮轻轨列车的脱轨问题及轮缘侧面磨耗研究

针对目前具有独立轮转向架的低地板面轻轨列车所发生的脱轨问题和轮缘严重磨耗问题，从轮轨系统的基本关系出发，分析了传统刚性轮对与独立轮对的导向机理和特点，建立了具有独立轮特点的计算机仿真模型，采用MATLAB／SIMULINK仿真工具计算模拟了实际脱轨现象，并对各种可能导致脱轨和轮缘磨耗的因素进行了分析。对可以控制的因素，如踏面外形、轮轨润滑、运行速度、护轨间隙等进行了综合治理，使轮轨磨耗大为降低，抑制了脱轨事故，获得良好的经济和社会效益。在设计、运用和维护3个方面，提出了如何提高脱轨安全性和轮缘减磨的系统性建议。     

轮对柔性对车辆动态曲线通过性能的影响研究

为了研究车辆系统中轮对的弹性效应对车辆动态曲线通过性能的影响,运用多体系统刚柔耦合动力学理论,通过有限元软件ANSYS将轮对柔性化处理后导入多体动力学软件UM中,建立考虑轮对为柔性的某型高速车辆刚柔耦合动力学模型,研究轮对柔性对高速车辆动态曲线通过的各项安全性能指标及平稳性的影响,对比分析不同工况下轮对刚性与柔性对高速车辆动态曲线通过时的动力学响应。结果表明:刚柔耦合动力学模型的脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力和垂向平稳性指数较多刚体动力学模型均有不同程度的降低,而轮轨接触角、轮对侧滚角位移和横向平稳性指数较多刚体动力学模型有所升高。考虑轮对的弹性效应对车辆动态曲线通过性能有一定的影响,柔性轮对较刚性轮对更能真实地反映车辆系统的动力学性能。