钢-混预应力桁梁新结构探索与研究

铁路钢桁梁设计受到强度、稳定、疲劳、构造及冶金技术等多方面因素的制约,而桁高与跨度存在合理比例关系,所以跨度大到一定程度时建造就有困难、有风险,为克服强度、稳定等问题而变得经济上不合理。提出的钢混预应力桁梁是将上弦杆做成钢管混凝土结构、下弦杆做成钢与预应力混凝土组合结构,以增大其压杆稳定,减小杆件的应力幅,削减下弦杆的最小长细比限制,增强横向刚度,使桁梁这一古老结构形式的适应能力更强。     

钢管混凝土拱肋泵送混凝土脱空成因分析与试验观察

钢管拱肋泵送混凝土脱空问题一直未能较好地解决 ,通过观察有机玻璃管模型模拟灌注混凝土试验 ,验证了钢管混凝土拱肋泵送混凝土脱空形成的原因 ,指出解决钢管混凝土拱肋泵送混凝土脱空问题的关键。     

《钢结构设计规范》在起重扒杆设计中的应用

在起重船扒杆设计中，现行《船舶及海上设施起重设备规范》没有提供直接强度计算方法，容易导致强度计算缺乏统一标准和审图产生困难。作者认为，《钢结构设计规范》（GB50017）提供的有关计算会式可作为船舶工程中起重扒杆以及其它压弯构件的计算方法。     

高铁济南黄河特大桥钢桁梁主桥动力性能研究

高铁济南黄河特大桥为京沪高铁和太青客运专线四线共建桥,其主桥采用(112+3×168+112)m下承式连续刚性梁柔性拱型式.采用现场测试与有限元分析相结合的方法,对济南黄河特大桥钢桁梁主桥的动力性能、行车安全性和平稳性进行研究.结果表明:桥梁横向、竖向刚度均满足相关规范和设计文件要求;实测梁体横向和竖向1阶自振频率分别为1.57和1.72 Hz,与测试速度内动车组的横向和竖向强振频率相距较远,未出现共振;动车组作用下的梁体最大竖向动力增量为设计荷载的3％,梁体最大竖向振动加速度(20 Hz低通数字滤波后)均小于0.5m·s-2,梁体横向和竖向振幅均较小,能够满足300 km·h-1动车组运行要求;动车组通过主桥有砟区段的安全性指标小于允许值,车体横向和垂向平稳性指标均小于2.5,动车组车辆动力学响应在主桥和引桥不同轨道结构线路区段的实测结果差别不大.     

列控车载设备随机振动仿真分析

利用有限元分析软件ABAQUS对某一列控车载设备的结构进行了动力学仿真分析,首先提取了列控车载设备的模态,并在此基础上进行了基于ASD(Acceleration Spectral Density)的随机振动分析,最后给出结构上的改进方案。通过研究发现,将CAE与产品结构设计相结合,可以提前预测产品的环境适应性、发现设计风险并提出改进方案,因此仿真分析可以缩短产品的开发周期、降低开发成本。     

不同还原过程空燃比大小对降低稀燃汽油机NOx排放的试验研究

运用自行开发设计的稀燃发动机电控系统和催化系统，对稀燃汽油机运用吸附还原催化法在不同的还原过程空燃比条件下降低NOx的排放进行了研究。试验结果表明，还原过程空燃比越小，吸附还原催化器吸附的NOx还原就越彻底，汽油机排出的NOx也越少。但稀燃汽油机的燃油消耗率增加，经济性变差。     

基于PANDA软件的框架网坐标解算可靠性分析

应用高精度定位解算软件PANDA对框架网进行解算,并与Bernese解进行比较,探讨不同软件模型下框架网的点位坐标解算方法及其精度;通过算例表明PANDA软件的定位解算结果与Bernese的解有较好的一致性,表明PANDA软件有较高的可靠性和稳定性。     

Model-based analysis of the mechanical subsystem of an air brake system

Most commercial vehicles such as buses and trucks use an air brake system, often equipped with an S-cam drum brake, to reduce their speed and/or to stop. With a drum brake system, the clearance between the brake shoe/pad and the brake drum may increase because of various reasons such as wearing of the brake shoe and/or brake drum and drum expansion caused by high heat generation during the braking process. Hence, to ensure proper functioning of the brake system, it is essential that the clearance between the brake shoe and the brake drum is monitored. In this paper, we present a mathematical model for the mechanical subsystem of the air brake system that can be used to monitor this clearance. This mathematical model correlates the push rod stroke transients and the brake chamber pressure transients. A kinematic analysis and a dynamic analysis of the mechanical subsystem of the air brake system were performed, and the results are corroborated with experimental data.     

Impact Loads due to Wheel Flats and Shells

A Finite Element (FE) model of vehicle-track system is employed to duplicate the experiments carried out by British Rail and CP Rail System. The theoretical results of the wheel/rail contact forces, rail-pad forces and strains in the rail showed very good correlation to the experimental data. Extensive results are compared with experimental data in the time domain for through validation of the developed model. The characteristics of the impact loads due to wheel flats and shells are investigated based on the validated FE model. The study shows that the shape and size of flat or shell, axle load, vehicle speed and rail-pad stiffness mainly affect the impact loads. Adding elastomeric shear pads on the wheelset bearing does not reduce the wheel/rail dynamic contact force but it may reduce the dynamic force on the bearing. Reducing rail-pad stiffness to a certain level on a concrete-tie track may significantly reduce the dynamic load and the force transmitted to the concrete tie.     

基于模态柔度曲率改变率的桥梁结构损伤识别方法

在以往模态柔度损伤指标研究成果的基础上,提出模态柔度曲率改变率MFCI(aver)的结构损伤识别方法.该方法首先对损伤前后的模态柔度矩阵各列元素进行代数平均,将计算得到的平均值作为模态柔度向量{fu}和{fd}的元素,然后利用差分法求出模态柔度曲率,最后将损伤前后的模态柔度曲率差值按损伤前的模态柔度曲率值进行归一化,从而得到模态柔度曲率改变率指标.对简支梁和连续梁,采用MF,MFC,MFCI(aver),MFCI(max)4种结构损伤指标进行损伤识别效果比较的结果表明:模态柔度曲率改变率结构损伤识别方法在识别过程中,由于用模态柔度列向量代替模态柔度矩阵,避免了大型矩阵运算,明显提高了识别速度;对数据进行平均处理,明显改善了抗噪能力.