疲劳分析数值方法的关键技术及摇枕计算实例

讨论了基于有限元技术的疲劳分析数值方法,并用Ｉ－ＤＥＡＳ的疲劳寿命评估模块对货车转向架的摇枕进行了疲劳寿命评估。     

基于Informer的客机长时4D航迹预测方法

客机长时4D航迹预测是基于航迹运行的重要基础,对于改善空中交通系统安全性能和优化空域结构有重要意义。针对现有长时4D航迹预测未充分考虑长序列航迹数据之间存在隐式关联信息等问题,借助Informer模型的自注意力机制,研究构建了基于Informer的长时4D航迹预测模型。为提取航迹数据的全局特征信息,增强数据独立性和时间序列特征学习能力,在数据嵌入层中增加全局时间戳模块,并利用航迹点序列等分层时间戳突破Informer模型固有的嵌入层时间刻度限制;为更好地捕捉非相邻时序序列点之间的隐式相关性,采用自注意力机制提取航迹数据特征,并运用概率稀疏方法降低自注意力机制的计算复杂度至O(Llog L),同时在编码器中增加蒸馏机制以减少计算维度和网络参数量;为避免传统的逐步预测输出方法造成的误差累积现象,提高航迹预测精度,采用全连接层对预测输出数据进行维度调整,完成一步生成式输出。对历史4D航迹数据进行三次样条插值等预处理后,与时序特征数据同时输入到航迹预测模型中,经过模型迭代训练,输出航迹预测结果。实验结果表明：在同时预测航迹的4D特征时,基于Informer模型的预测表现优于LSTnet方法,其...     

PLC在蓄电池组性能测试系统中的应用

本文结合工业铅酸蓄电池组性能测试系统项目的研发过程,详细阐述了西门子S7-300系列PLC在其控制系统中的应用。内容主要包括控制系统的组成结构,控制网络的配置以及控制软件重点部分的实现方法。     

基于疲劳寿命的驱动桥壳可靠性与轻量化设计

为提高驱动桥壳的轻量化水平和道路行驶疲劳可靠性,对驱动桥壳进行6-Sigma稳健性多目标轻量化设计。首先,建立驱动桥壳的虚拟台架仿真模型,并进行垂直弯曲刚性和垂直弯曲静强度的仿真分析,将仿真得到的桥壳本体各测点变形量和关键受力点应力值与试验结果进行对比,以验证桥壳虚拟台架仿真模型的可信性。其次,建立驱动桥壳的最大垂向力仿真模型,结合耐久性强化路面下驱动桥壳板簧座处的垂向载荷谱,基于名义应力法,对驱动桥壳进行了道路行驶工况下的疲劳寿命分析。然后,选取驱动桥壳本体各截面壁厚为设计变量,基于熵权法和TOPSIS（Technique for Ordering Preferences by Similarity to Ideal Solution,TOPSIS）方法研究各壁厚变量对桥壳综合性能的影响。结合RBF（Radial Basis Function,RBF）近似模型和NSGA-Ⅱ算法（Elitist Non-dominated Sorting Genetic Algorithm,NSGA-Ⅱ）对驱动桥壳进行基于疲劳寿命的多目标确定性轻量化设计,获取Pareto最优解集,选取桥壳的优化方案。最后,基于蒙特卡罗模拟抽样方法和微存档遗传算法（AMGA）对驱动桥壳进行了多目标6-Sigma稳健性轻量化设计,得到桥壳稳健性优化方案。研究结果表明：稳健性优化后,驱动桥壳本体的疲劳寿命降低了12.3%,但和初始结构的疲劳寿命相比,仍提升了117%;桥壳本体疲劳寿命正态分布的标准方差下降了72.1%,说明桥壳本体的疲劳可靠性得到了大幅提升;桥壳本体的质量升高了1.8%,但和优化前的桥壳原结构相比,仍实现减重5.9%。     

关于动力总成悬置系统数值计算的工程应用

随着科技的快速发展,人们对车辆乘坐的舒适性提出了更高的要求。作为汽车主要振动源之一的动力总成,其悬置系统的优劣直接影响了整车NVH性能的好坏。文章通过数值计算对动力总成悬置系统进行分析计算,得到模态与解耦率的解析解,并且MSC.Adams仿真结果进行对比,说明动力总成悬置系统的数值计算方法的计算精度满足工程应用的需求。因此,设计工程师可通过数值计算方法对动力总成悬置系统进行设计匹配。     

基于虚拟样机软件的某商用车操纵稳定性分析

随着我国道路的改善,尤其是高速公路的飞速发展,商用车在运输货物时以100km/h或者更高车速行驶是很常见的,因此研究商用车的操纵稳定性是提高行驶安全性的重要途径。文章采用虚拟样机软件MSC.Adams模拟稳定性试验的过程,以转向盘阶跃输入试验和蛇形试验来研究某商用车的操纵稳定性。     

镇江金山湖西津湾景观桥方案设计

金山湖西津湾景观桥位于镇江市三山风景名胜区云台山景区,是西津湾地块的重要节点工程。从力学、景观和经济等方面对前期多个桥梁方案进行比选,最终确定拱形钢桁架桥方案。该桥结构新颖、造型优美,对城市桥梁高度受限情况下的方案设计有一定的参考意义。     

远安至保康支线铁路一期工程线路方案研究

远安至保康支线铁路位于鄂西山地荆山山脉东南边缘，该区域地形起伏较大，断层和岩溶较发育，生态红线较多。本文基于先大后小、先整体后局部的思路结合复杂山区铁路选线的相关理念，充分考虑矿区分布、工程地质、环境敏感区、建设条件及工程投资等因素，研究了远安至保康支线铁路线路接轨方案、CK21+300～CK30+350段局部线路方案及店垭站位方案。研究结果表明：新开徐家冲线路所接轨东线方案线路顺直，工程条件好、施工难度及风险小，对矿区及黄柏河流域保护区影响较小，推荐远保支线铁路采用徐家冲线路所接轨东线方案；CK21+300～CK30+350段线路中线取直方案跨采用小跨度桥梁通过峡谷，对生态红线影响小，推荐CK21+300～CK30+350段线路采用中线取直方案；相较于格栏坪北侧设站方案，格栏坪南侧设站方案站坪条件好，施工风险低，投资节省，故推荐店垭站设在格栏坪南侧。研究成果对山区铁路选线设计具有一定的借鉴意义。     

时速250 km速度等级城际动车组用制动盘和闸片的研发

基于国内某时速250 km速度等级的城际动车组平台，开展了动车组用制动盘和闸片的研制。按照动车组用制动盘和闸片技术条件和标准的要求，对制动盘和闸片进行了方案设计，制动盘的金相组织、力学性能、内部缺陷和表面缺陷等均满足技术要求；通过制动盘热负荷计算，制动盘在最高制动初速度下的连续两次紧急制动工况下的最高温度未超过制动盘的许用温度；最后通过1∶1制动动力试验及疲劳试验，测试制动盘在不同制动工况下的最高温度，考核制动盘的疲劳性能并验证制动盘和闸片的匹配性，试验结果均满足相关技术条件和标准的要求。研制的制动盘和闸片在国内某时速250 km速度等级的城际动车组上历经2年时间完成了60万km的运用考核，期间经历了雨雪、风沙、高温和重载等复杂运用工况的考验，运用情况良好。