基于数值仿真的波形护栏防阻块优化设计

对防阻块的碰撞性能进行了力学分析,找出了改善防阻块吸能效果及防绊阻能力的主要因素,提出将六边形防阻块优化为十边形防阻块的设计方案．使用LS-DYNA在不同撞击程度下,对防阻块进行碰撞分析,发现优化防阻块的碰撞性能有较大提升,通过实车碰撞数值实验得出,由于优化防阻块抗变形能力得到提升,因而减小了立柱对车辆前轮的绊阻效应,增强了整体护栏结构的吸能导向作用．     

基于有限元仿真车轮多轴疲劳强度分析

基于UIC510-3规程和热负荷试验,确定了车轮疲劳强度分析的计算载荷工况,采用有限元方法数值模拟了运行状态下车轮的应力变化规律,进行了车轮疲劳强度评定．采用最大主应力方法将多轴应力状态转化为单轴应力,通过Haigh—Goodman疲劳极限方程,得出机械载荷下车轮辐板孔的疲劳强度满足要求;采用Goodman方程,将制动热负荷产生的零．拉脉动循环转化为对称循环,根据辐板材料的S-Ⅳ曲线评价,得出单纯制动热负荷下辐板孔满足疲劳强度要求;提出制动热应力与机械波动应力的叠加方法,采用Miner法则预测机械载荷与制动热负荷组合作用下辐板孔裂纹的形成寿命．由不同载荷下车轮疲劳强度的评价结果,判断出导致辐板孔边裂纹形成的载荷因素是机械载荷与坡道制动的综合作用．     

车轮扁疤引起的车轴附加载荷的仿真研究

采用改进的轮轨冲击简化模型，对车轮扁疤引起的车轴附加载荷进行了系统的仿真研究，并对提速后货车车轮扁疤检修规范的修订提出了建议。     

轨道车轮振动声辐射边界元法数值仿真

轮轨噪声是铁路运输的主要噪声源,车轮噪声是轮轨噪声的主要部分之一,车轮的振动声学仿真对设计低噪声车轮有重要意义.建立了车轮振动的三维有限元模型,用有限元法计算车轮约束模态及振动,用直接边界元法计算车轮的声辐射,用该方法分析了车轮在1～3000 Hz的振动声辐射.结果表明,在1～3000 Hz的频率范围内,车轮外侧声压级大于车轮上部和前部的声压级,域点声压级随频率增加而增大.本研究为进一步对车轮进行随机振动声学分析及优化设计奠定了基础.     

汽车车轮加速疲劳试验的研究

以累积损伤理论为基础，对汽车车轮加速疲劳试验进行了研究，以缩短试验时间，降低试验成本。     

基于正交试验的城市道路施工区域阈值仿真分析

以4车道路段为研究对象,对施工区域影响分析的阈值进行了详细的研究。选择了4因素3水平的影响因素对阈值进行分析,使用正交试验构筑了试验组合,并使用VISSIM软件对各种试验进行了仿真分析,得出了施工区域影响车辆行驶的因素依次为封闭车道数、道路饱和度、大车率、施工道长度。考虑到封闭车道数和饱和度存在交互影响,对封闭车道数和饱和度使用交互分析,再次使用仿真软件构筑封闭车道为2条车道和3条车道,且分别提取饱和度渐变时车辆的延误值,得到了4条车道路段施工时的交通影响分析阈值。     

多目标优化的新方法——幂加权和法及数值仿真

提出了一种新的评价函数,将多目标优化问题转化为单目标优化问题,并证明了由这种方法所得到的最优解是多目标优化问题的有效解.用混合罚函数法将约束问题变为无约束问题,将改进的模拟退火算法与单纯形法结合起来构造一种效率较高的全局优化算法,该算法具有模拟退火算法在全局搜索上的优点和单纯形法在局部搜索上的优点.用计算机语言编制了通用程序,给出了单目标优化和多目标优化的例子,数值仿真结果表明这种方法是可靠的.     

基于VISSIM仿真的城市道路交叉口优化设计

城市道路交叉口是各类交通汇合、转换的地点,是组织道路交通的控制点。通过对平面交叉口存在的主要问题的分析,提出了以交叉口渠化以及信号控制为重点的优化设计方案,并以案例研究为依托,结合VISSIM软件仿真,对交叉口改善前后的通行效率进行对比,论证了平面交叉口优化设计内容的可行性。     

基于正交试验的螺纹剪切系统参数优化设计

为获得螺纹剪切碰撞吸能系统的最佳尺寸,以达到碰撞设计要求,应用正交试验设计方法,以螺纹高度、螺纹宽度、剪切高度及螺距这4个尺寸参数为设计变量.每个设计变量选取4个设计水平,对螺纹剪切系统的16种参数组合进行了碰撞仿真实验,并分析了实验结果.分析结果表明,剪切高度对评价指标有显著影响.仿真实验结果表明,所选的螺纹剪切系统结构最优参数组合满足碰撞设计要求.     

基于LabVIEW的车轮动平衡检测系统设计

搭建基于LabVIEW的轮胎动平衡检测系统,通过研华数据采集模块PCI-1712-AE采集振动信号,通过LabVIEW的Matlab Script程序节点联合Matlab对采集数据进行VMD滤波,并标定测控系统,最后解算车轮不平衡质量的大小与相位,采集数据以TDMS方式保存并对解算数据进行Excel报表生成.该检测系统...     

高速列车轮轨参数对车轮踏面磨耗的影响

建立了高速列车多体动力学仿真模型和车轮踏面磨耗计算模型, 通过动力学模拟计算了轮轨接触关系和接触力, 用FASTSIM重新计算轮轨接触斑内的滑动速度、轮轨切向力和摩擦功率的分布, 采用基于摩擦功的轮轨磨耗模型计算了车轮滚过一圈时踏面上一个接触斑的磨耗质量, 再通过累积得到运行一定距离后的踏面磨耗深度。采用数值仿真方法研究了不同车轮踏面外形、轮对内侧距、轨底坡和车速对踏面磨耗深度和磨耗分布的影响。计算结果表明: LMA和S1002踏面的磨耗分布比较均匀, LM踏面的磨耗深度最大, LM和XP55踏面的磨耗区域更靠近轮缘; 在LMA踏面标准轮轨匹配参数下, 轮对内侧距增加会增加磨耗, 磨耗深度随着轨底坡减小而增大; 高速列车车轮踏面磨耗与等效锥度密切相关, 较小的等效锥度会减小磨耗, 但等效锥度的选择需要兼顾动力学性能的其他方面。     

基于Hilbert-Huang变换的车轮扁疤识别方法(英文)

建立了56自由度车辆动力学模型和车轮扁疤模型,计算了车辆的动态响应,采用HHT时频分析方法研究了扁疤冲击引起的轴箱振动的HHT谱特征,对比了车轮扁疤和车轮不圆的HHT谱特征之间的差异,并分析了车辆运行速度和轨道激励对扁疤冲击振动的HHT谱的影响。分析结果表明:健康车轮轴箱加速度的HHT谱呈现均匀分布,带有扁疤车轮的轴箱加速度的HHT谱呈现纵向条带分布,条带间隔与车速成反比,车轮不圆的轴箱加速度呈现横向条带分布,故根据轴箱加速度的HHT谱特征可以识别扁疤车轮。在京津线、国内既有线和美国三级谱上,最低可辨识频率分别为30、50、80Hz。车辆运行速度在150km.h-1以下时辨识频段取为40～100Hz,车辆运行速度在150km.h-1以上时辨识频段应加宽至200Hz。     

基于 Fluent 防雪栅栏数值仿真研究

运用CFD软件Fluent ,针对特定的防雪栅栏,简要叙述其作用机理,选取新疆塔城地区S201线典型断面,对不同的防雪栅栏的水平距离、路堤高度以及边坡坡率等参数设定,基于风雪流的气固两项性并采用一定的数学模型进行数值模拟,进行雪害沉积的规律研究和模拟参数的合理确定,从而为新疆公路风吹雪灾害提供一种快速、经济、可靠的治理方法。     

大型车辆车轮定位检测所存在问题的探讨

论述大型车辆车轮定位检测的重要性及检测方法,并指出了动态检测和静态检测中存在的问题。     

Numerical study on die design parameters of self-pierce riveting process based on orthogonal test

The concave die design of self-pierce riveting （SPR） is of critical importance for product quality. The optimization of concave die parameters based on orthogonal test is proposed to explore the relationship between self-pierce riveted joint quality and die parameters. There are nine independent die parameter factors in orthogonal test and each factor has 4 levels. In order to evaluate the interlock and neck thickness, we carry out numerical simulations by the software DEFORM-2D. Then, the primary and secondary factors that affect the joint quality have been found out by means of range analysis. Finally, an optimization scheme is brought forward to design concave die in SPR process, which indicates that the joint has higher quality than that of former orthogonal tests. This work can be extended by a detailed mechanical and fatigue analysis for the joint quality of SPR process.     

基于自适应多尺度形态学分析的车轮扁疤故障诊断方法

建立了56自由度车辆动力学模型与车轮扁疤模型, 计算了车辆的动态响应。车辆的振动信息往往受到轨道不平顺和车速波动等因素的影响, 为了能在强噪声背景下有效提取轮轨冲击特征, 提出了自适应多尺度形态学滤波分析方法, 研究了车轮扁疤引起的轴箱振动特征, 分析了轨道激扰和车辆运行速度对车轮扁疤故障诊断效果的影响。仿真结果表明: 在100、150、200km·h^-1的车速和美国五级谱、三级谱的激扰下, 分别使用7个和9个尺度的结构元素进行形态学滤波, 正确地识别出10、15、20Hz车轮扁疤故障频率。实测结果表明: 当车速为40km·h^-1时, 使用7个尺度的结构元素进行形态学滤波, 提取出了2 Hz的故障频率, 此频率与理论故障频率相对应, 诊断结果可靠。     

高速列车转向架舱内流场实车测试与数值模拟

设计了一种高速列车转向架舱内流场状态测试装置。在无横风、横风速度为15m·s^-1与端板角度分别为30°、45°、70°条件下对转向架舱内流场进行了数值模拟, 并分析了裙板包覆对转向架舱内积雪形成的影响。试验结果表明: 转向架舱内气流流动规律的实测结果与模拟结果相同, 说明数值模拟可行; 动气流由列车底部以及两侧裙板灌入转向架舱内, 流经端板时产生流动分离现象, 大部分气流由端板底部及两侧裙板后部排出; 自头车往后, 流经转向架舱内的气流速度逐渐减小, 裙板处进气区域减小, 裙板后部排气区域增大; 雪粒大多由流经转向架舱底部的气流带入, 然后在转向架流场影响下不断沉积而产生积雪; 合理设置转向架舱端板角度可以减小冰雪在转向架舱内堆积的概率; 包覆裙板并不能有效减少转向架舱内积雪, 不建议采用。     

钢纤维混凝土配合比试验分析

影响铜纤维混凝土强度的因素很多,运用正交试验法对铜纤维混凝土的水灰比、钢纤维体积率、砂率与钢纤维混凝土强度的关系进行讨论,找到适合工程应用的钢纤维混凝土最佳配合比,并采用直观法和方差法对结果进行处理,得到适合工程需要的钢纤维混凝土最佳配合比。     

基于ADAMS的齿轮减速器动力学仿真

基于三维造型设计软件Solidworks,构建了单级齿轮减速器的三维参数化模型,并将其导入机械系统动力学仿真软件ADAMS中,在ADAMS中建立减速器的虚拟样机模型,对此样机模型进行仿真,得到转速、轮齿啮合力等参数特性曲线,对其进行分析,为动态特性优化提供理论指导。