磨擦副仿真模型研究及其在机车车辆动力学中的应用

摩擦副存在于众多的机械系统中，在对这类机械系统进行动态仿真时，由于在零速度值随近强烈的非线性特性，往往难于进行数值处理。这里提出了一种不含速度变量的摩擦副数值处理方法，并与多种摩擦副模型进行了比较。建立了SIMULINK的计算模块，仿真了一带有典型的心盘摩擦副的铁路客车车辆的曲线通过性能，验证了所研制的摩擦副模型的可行性。     

三车体复铰部分低地板轻轨车的研究

分析计算了3节车体组成的复铰式部分低地板面轻轨车的动力学性能，给出了独立轮转向架的运动方程和铰接式车体的力学模型，并对这种轻轨列车进行了动力学分析。     

内轴箱式轻轨转向架设计研究

简要分析了轻轨交通的特点及轻轨车辆转向架的设计要求，介绍了国外用于城市轨道交通及铁道干线车辆中的几种典型的内轴箱式转向架的结构形式，在分析了内轴箱式转向架各部分设计特点的基础上，提出了一种适用于六轴单铰轻轨车辆的内轴箱式转向架设计方案，并对该方案的垂向和横向动力性能进行了计算机仿真。     

轮轨外形及接触问题的进一步研究

介绍了新近研制的轮轨踏面外形设计和分析软件系统WDesign的原理、功能和应用例子。主要功能包括采用接触角函数法CAF的踏面外形设计、条状法STRIP的轮轨接触应力分析、圆弧曲线拟合法计算接触点的曲率、任意离散点法的轮轨几何匹配分析等。     

带有连接管路的空气弹簧动力学模型研究

利用气体热力学方程和流体力学输运公式推导了空气弹簧-连接管路-附加气室模式的空气弹簧动力学模型,研究分析了连接管路的长短、管径大小以及管内气体质量对悬挂性能的影响。     

运用频响函数分析机车车辆二系悬挂的减振性能

提出了频率响应函数估计的试验研究方法,并以构架振动为输入、车体响应为输出来研究车辆的二系悬挂减振性能。分析表明,SW—160型转向架的二系悬挂在0.5Hz和1.7Hz附近有较高的横向传递率,而209HS型转向架在1.8Hz附近的垂向传递率比SW—160型转向架高。运用SPAMP方法找到了SW—160型转向架横向传递率较高的原因,据此调整了二系悬挂,重新进行了在线测试和试验分析。构架至车体响应的频响函数估计表明,调整二系悬挂后,SW—160型转向架在0.5Hz和1.7Hz处的横向传递得到了有效的控制,横向减振性能显著提高。     

针对地铁车辆轴箱轴承寿命的二维计算方法

地铁车辆的载荷线路工况复杂多变,而传统轴箱轴承计算方法在计算轴承寿命时仅以定值载荷描述车辆的载荷工况,采用单一的冲击载荷系数修正车辆运行线路工况对轴承寿命的影响,无法反映出轴承使用工况的复杂性,导致计算出的轴承寿命与实际偏差较大。为此,提出了基于车辆载荷工况和线路工况的二维寿命计算方法,将轴承寿命表达为载荷和线路工况及其相应概率的函数,从而确保所得的轴承寿命值与实际值更加接近。根据某地铁线路实际运行工况,利用二维寿命计算方法计算出轴承疲劳寿命为1.596 Mkm,而相比采用传统轴承寿命计算方法计算出轴承疲劳寿命为3.652 Mkm,前者比后者下降了56.3%。     

基于模式搜索法高精度矫正钢轨磨耗测量的定位偏差

为保证车辆与钢轨具有较理想的轮轨接触关系钢轨需定期打磨,打磨量是一个重要指标。为获取打磨量,需在打磨前后各测量一次钢轨,这两次测量中仪器定位位置可能不同,从而计算出的打磨量会有较大误差。针对这种误差提出一种仪器定位误差矫正方法,并将该法编程嵌入到轮轨测量分析软件中,经仿真测试及实测仪器验证,该法能高精度地矫正误差。     

铁道车辆转向架的发展

第一台火车样机出现于1804年,它的设计灵感源于当时马车的设计形式一两根车轴。为了使蒸气机车具有更大的牵引力,一般设计成具有多个轮对的车架式结构,这种结构通过曲线很困难。一般前有导向轮;因为,中间的轮对没有轮缘,这种结构通过曲线就更加困难。     

城市轨道交通综合试验研究系统分析调研

目前我国轨道交通装备的技术开发十分薄弱,尤其是城市轨道交通的车辆及装备多为国外进口。介绍了德、美、法等国的轨道车辆试验中心的规模、特点、功能和线路参数等。讨论了今后我国在研制和试验城市轨道车辆中,建立试验中心和进行综合研究的必要性。应依靠试验研究,使理论研究更有效地应用于工程实际。