模拟退火算法在轨道车辆司机室蒙皮成形工艺参数优化中的应用

蒙皮拉延成形中涉及到的工艺参数众多,取值区间不连续,难以通过单因素优化方法获取生产所需的最优工艺参数组合。提出了一种基于响应面模型和模拟退火算法的蒙皮成形工艺参数组合优化方法。以轨道车辆司机室蒙皮为例,根据产品需求和生产工况设计了工艺参数组合,通过有限元仿真方式获取了不同工艺参数组合下工件成形效果,建立了回弹量、最大应力与工艺参数组合之间的响应面模型;通过模拟退火算法,在工件不断裂前提下,将工件成形后的回弹量由前期工艺试制时的32 mm降低至6.89 mm,并获取了最小回弹量对应的工艺参数组合。采用优化后的工艺参数组合指导工艺试制,成形件满足试制工艺条件,且回弹量的试验结果和优化结果相吻合。结果表明:该蒙皮成形工艺参数优化方法可以有效降低工件成形后的形状误差,并为后续模具型面补偿提供依据。     

热成形-淬火工艺在高速动车组复杂部件中的应用

铝合金以其密度小、强度高、耐腐蚀性好等特点,广泛应用于高铁、城市轨道交通等轨道客车的各类结构部件。然而,高强度铝合金在室温下的成形性较差,阻碍了其在复杂结构部件中的进一步应用。文章以动车组前照灯结构的成形为例,采用热成形-淬火(HFQ)工艺进行了仿真分析、工艺参数优化及试验验证,并展望了HFQ工艺在动车组典型复杂结构件中的工程化应用前景。     

HXD1系列机车司机室蒙皮下料及成型制造工艺

介绍了HXD1型机车司机室钢结构中主要蒙皮零件的结构设计特点,对下料和成型方法等关键工艺项点进行了详细的分析说明.     

低地板司机室组焊工艺

目前,轨道车辆司机室骨架结构主要有无底架开放式和有底架封闭式两种.开放式司机室结构简单,有利于车辆轻量化,但组焊后外轮廓尺寸不易控制,吊运过程中容易变形;封闭式司机室结构复杂,外轮廓尺寸易于保证,吊运过程中不易变形.杭州地铁1号线、苏州地铁1号线、南京地铁1 0号线与深圳地铁4号线等轨道车辆的司机室结构采用有底架封闭式结构.低地板有轨电车司机室采用有底架封闭式结构,这种结构较复杂,给司机室制造带来一定困难.     

缺口导向分级触发吸能结构研究

以轨道客车司机室端吸能结构为研究对象,提出一种基于缺口导向分级触发的吸能结构,并采用三维仿真分析方法对该吸能区结构进行优化分析。另外,对优化后的吸能区结构进行全尺寸冲击试验验证。试验结果表明,仿真分析在能量吸收、压溃行程和平台力方面的误差可保持在10%以内。     

动车组运行车内环境卫生综合评价

目的了解我国动车组运行过程中司机室和车厢环境中电磁场强以及空气质量品质状况。方法现场测试高速动车组司机室和车厢环境卫生学状况,并与既有线空调客车进行比较分析。结果高速动车组与既有线动车组司机室和车厢空气内物理与化学卫生学指标符合国家职业卫生标准。结论高速动车组司机室和车厢环境各项理化指标符合国家相关标准要求,与既有旅客空调客车比较,动车组运行时车厢及司机室内环境空气质量品质优于普通旅客列车。     

轨道车辆车体侧立柱冲压成形工艺研究

本文以轨道客车碳钢车体的侧立柱为典型件,对其冲压成形工艺进行数值模拟研究,分析了截面开口、侧壁弯曲、翼边不平以及纵向弯曲等缺陷产生的原因,提出了缺陷控制的有效方法,并进行了成形工艺试验。     

基于蠕变理论与有限元仿真的轨道交通车辆铝合金冲压件滞后回弹研究

滞后回弹是影响冲压件形状精度的关键因素。针对复杂工况下冲压件滞后回弹的预测与验证问题,提出了一种基于蠕变理论与有限元仿真方法。以轨道交通车辆司机室补强板为例,采用单轴拉伸试验测定了不同应力状态下5083-O铝合金材料的蠕变行为,并选用幂函数本构模型进行蠕变参数拟合;采用数值模拟手段分别建立了冲压成形、卸载回弹及滞后回弹的仿真模型,得到了不同阶段的应力演变及形状误差数据;开展了冲压件的成形试验,利用非接触式光学测量设备获取了冲压件静置2周后的滞后回弹量,并与理论结果和仿真结果进行对比。结果表明,仿真结果和试验结果中滞后回弹分布趋势一致,最大误差仅为0.069 mm;冲压件的最大滞后回弹量为0.32 mm,在实际生产中通过局部手工修磨即可满足焊装要求。     

某轨道车辆司机室整车及其内饰材料气味溯源研究

文章通过试验对轨道车辆司机室内空气和内饰材料挥发性有机化合物散发情况进行研究,引入化合物气味活度值,建立挥发性有机化合物浓度和气味之间的关联,确认主要气味物质。将内饰材料测试结果与司机室整车测试结果进行横向比较,计算两者之间的气味匹配度,确认气味来源。结果表明,司机室主要气味物质为苯甲醛、乙醛、乙酸丁酯、对二甲苯/间二甲苯和己醛,对司机室气味贡献最大的内饰材料为内装板,其次是头罩和操纵台材料。     

达克罗技术及其在轨道客车上的应用

介绍了达克罗涂层新技术及其在轨道客车上的应用和它的发展趋势。达克罗是解决铁基材料防腐的新技术,是一种远离酸、碱、无氢脆、无污染的绿色工艺。     

高速列车驾驶模拟器的发展

随着我国铁路建设的发展,我国已经逐步进入高速铁路国家的行列。高速列车驾驶模拟器的应用显得越来越重要。在分析现状的基础上,提出了面临的问题和主要的发展方向。     

高速铁路客车司机室蒙皮材质分析

高速铁路客车司机室外壳有铝合金和纤维强化塑料两种材质。文章从生产特点、材料强度、空气动力学三个方面,对铝合金和纤维强化塑料两种材质进行分析比较。     

基于最优蠕滑辨识的高速列车黏着控制研究

针对高速列车黏着控制提出一种最优蠕滑辨识方法,通过仿真分析验证该方法的有效性。通过捕捉瞬态控制和稳态控制切换时的蠕滑率作为控制基准值,以模糊控制方式对控制基准值进行调节,实时辨识轨面最优蠕滑率。该方法以最优蠕滑率为控制目标达到获取最优黏着控制效果,实现了最大黏着系数利用、提升牵引力发挥稳定性的目的,为黏着控制在高速列车领域的应用提供了指导。     

270km/h高速动力车流线型活动侧窗研究

对270km/h高速动力车司机室流线型活动侧窗进行了研究。侧窗采用三维建模,轮廓线/面用NURBS曲线/曲面描述,提出了可行的机构设计方案,并进行了干涉检验。此种新型侧窗可减小高速动力车外形设计难度,提高空气动力学性能,增强司机室结构强度。     

上海轨道交通11号线列车控制电路设计

文章从列车激活电路、司机室占有电路、受电弓控制、高速断路器控制和列车牵引模式等5个方面介绍了上海轨道交通11号线项目的列车控制和电路设计。     

高速列车司机室空调进排风口空气压力试验研究

为给高速列车司机室空调机组冷凝风机设计提供依据,文章对“中华之星”号高速列车动力车司机室空调机组进、排风口位置空气压力进行了实车测量,并对测试结果进行了分析。结果表明:随列车运行速度增加,进、排风口压差减小,且动力车作为尾车时进、排风口压差减小程度大于作为头车时的减小程度。     

无线机车信号车载设备控制程序更新方法研究

提出一种远程设备程序更新方法,解决运营中的机车不能在线实时更新车载设备控制程序的问题.利用无线机车信号车地间已有的GSM-R通道传输升级文件,车地间准备好后以短帧形式传输升级文件,传输过程中校验数据和保证每帧数据正确接收.文件传输完毕后,车载设备在确保列车处于停车状态且安全的情况下重启并运行新控制程序.实际应用测试表明,所实现的程序更新方法可有效解决无线机车信号车载设备控制程序更新升级问题,具有良好的适应性和可靠性.     

Inventor在高速列车司机室侧窗设计中的应用

对Inventor软件在270km/h高速列车司机室侧窗装置设计过程中的应用实例进行分析,为In-ventor软件在其它机构设计及制造过程中的应用提供了重要的参考与借鉴。     

基于牵引仿真的列车运行图软冲突疏解方法研究

定义存在于高速铁路列车运行图运行线间的使列车无法在适当功率下运行的软冲突问题,该问题使用既有列车运行图规划方法难以有效解决。分析软冲突形成的机理及其影响,论证牵引供电与列车群一体化仿真计算方法能较好解决软冲突问题,即利用牵引供电计算实现列车运行图软冲突的检测,基于该检测结果进行列车仿真运行调整,从而实现对软冲突的剔除。一体化仿真方法不仅能实现高速列车运行图软冲突的疏解,同时也能得出列车运行过程的操纵策略,并解决了交流牵引供电仿真计算中的某些难点问题。选用我国某一高速铁路线路为例,验证基于牵引仿真的列车运行图软冲突疏解方法。     

WSN在高速列车运营环境监测中的应用框架研究

无线传感器网络(WSN)在高速列车运营环境监测中的应用尚处于起步阶段,介绍无线传感器网络在高速列车运营环境监测的应用,从统筹规划的角度构建应用框架以及不同场景的应用模型。通过研究基于无线传感器网络的高速列车运营环境监测理论与应用现状,分析列车运营环境监测的需求,搭建基于无线传感器网络的高速列车运营环境监测系统总体框架,并分别建立地面、车载、车地以及车站无线传感器网络架构。提出研究基于无线传感器网络的高速铁路运营环境监测系统关键问题,为进一步研究无线传感器网络在高速列车运营环境监测中的应用起到指导性的作用。