铰接式动车组柔度特性研究

轨道车辆的柔度特性研究已成为车辆设计过程中的重要一环。文章基于特殊的铰接式动车组,对比研究衡量车辆柔度特性的柔度系数理论计算方法和动力学仿真计算结果。结果表明,动力学仿真结果相对较小,理论计算结果偏于保守,但其在产品设计初期仍然具有一定的参考意义。     

抗侧滚扭杆装置在城市轨道车辆中的应用

结合二系悬挂系统功能，对扭杆装置在轨道车辆上的抗侧滚作用进行了简要分析，介绍了空气弹簧中心距对扭杆扭转刚度、车辆轮重减载率、柔度系数的影响。     

铁路桥上减振CRTS-Ⅲ型无砟轨道振动响应及车辆平稳性分析

为了研究桥上减振CRTS-Ⅲ型无砟轨道对车体系统和轨道系统振动影响,分析车辆的平稳性指标,基于车辆、轨道系统二维模型,利用动柔度法分别计算车辆、轨道系统的动柔度,建立频率域的车辆-轨道-桥梁耦合模型;计算车辆及轨道系统的振动加速度并分析其规律,计算不同轨道系统下车辆的平顺性指标。研究结果表明:与常规CRTS-Ⅲ型轨道相比,采用橡胶减振垫刚度为0.018 N/m3的减振轨道系统下峰值轮轨力减小,车轮、转向架振动加速度分别降低13.6%和52.6%,车体在1～20Hz范围内振动变化不大;钢轨、轨道板的振动加速度增大1.69和2.68倍,桥梁的振动加速度减少69.9%;车辆的平顺性指标分别为2.70和2.61,车辆平稳性指标降低4%。与常规CRTS-Ⅲ型无砟轨道相比,减振CRTS-Ⅲ型无砟轨道下车辆系统各构件的振动加速度有不同程度的降低,轨道系统中,钢轨和轨道的振动加速度增大,桥梁振动加速度降低。车辆的平稳性指标降低,乘客的舒适性有一定程度提高。     

轨道车辆碰撞试验加速度传感器选型试验研究

轨道车辆碰撞试验中的加速度数据是考核车辆耐撞性的重要参考依据,由于轨道车辆质量和刚度大,碰撞时加速度波形不同于汽车碰撞测试波形,有必要对轨道车辆碰撞加速度传感器进行选型试验,通过在同一批次试验中,对比不同阻尼系数、不同量程的加速度传感器数据,得到适合轨道车辆碰撞试验的加速度传感器。试验研究表明,阻尼系数在0.4～0.8左右,量程在(1 000～2 000)g左右的加速度传感器较适用于轨道车辆碰撞试验。     

基于贴近度理论及多指标评价的鉴定方法研究

为解决鉴定过程中遇到的困难,实现轨道车辆鉴定自动化,进行基于贴近度理论,结合多指标评价的方法研究.在模糊数学中贴近度理论基础上,设计一个鉴定结果自动评分的算法.在得到各部分鉴定结果分数的基础上,结合各部分已设定好的权重系数,得到车辆综合鉴定分数.将分数转换成人们评判习惯的等级,并将出现问题的语句自动保留至综合鉴定结果栏目中.     

高速列车作用下双块式无砟轨道与路基垂向耦合振动分析

针对双块式无砟轨道和路基的结构特点,建立车辆-轨道-路基垂向耦合动力学频域分析模型,模型充分考虑机车车辆、双块式无砟轨道和路基的相互耦合作用。车体、转向架和轮对被视为多刚体系统,一系和二系悬挂用弹簧阻尼元件模拟;双块式无砟轨道和路基系统视为多层叠合梁模型,彼此用弹簧阻尼元件联结。推导双块式无砟轨道和路基系统振动响应的解析表达式,计算得出轨道和路基耦合系统的动柔度特性,结合虚拟激励法提出该模型在轨道随机不平顺激励时动力学响应的求解方法,分析高速列车荷载作用下双块式无砟轨道和路基的随机振动响应及其振动传递特性。研究结果表明:在10～5 000Hz频率范围内,钢轨的动柔度幅值远大于道床与路基的动柔度幅值,而道床动柔度幅值在30Hz以上频段大于路基的动柔度幅值;钢轨振动的能量分布频段较道床和路基要宽,道床和路基振动主要集中于163.9Hz左右频段;对于无砟轨道和路基耦合系统的振动功率,钢轨最大,道床次之,路基最小;道床和路基振动功率在100Hz以上中高频段,衰减比较快,而在100Hz以下低频段,其衰减不明显;在300Hz以上高频段,钢轨-路基间振动衰减较大,其主要原因是受钢轨-道床间振动衰减波动的影响。     

基于功能转化原理的车辆—轨道系统脱轨安全性研究

车辆-轨道系统具有非线性和随机性的特点,评价车辆-轨道系统的脱轨安全性时,必须同时考虑车辆和轨道二者的动力特性.根据功能转化和能量守恒定理,将车辆-轨道系统的响应过程视为轮轨力做功与能量的转化过程,对轨道不平顺波长-脱轨系数关系曲线归一化处理,建立权函数,用以表征车辆动力学特性,再用轨道不平顺的功率谱密度表征轨道的能量输入特性,给出评价车辆一轨道系统脱轨安全性的能量系数算法.分析结果表明:能量系数算法克服了脱轨系数基于准静态评价的不足,解决了传统轨道管理体系安全评价方法缺乏对轨道复合不平顺的评估问题.     

铁道车辆在刚性及弹性轨道模型上的振动模拟分析

应用车辆－轨道耦合动力学原理，对铁路车辆在实际弹性轨道基础上的垂向振动形态进行计算机模拟分析，并将模拟结果与假想的刚性轨道基础上车辆振动模型的计算结果加以综合对比，从而探明传统车辆振动模型与车辆－轨道耦合振动模型分析结果之差异，指出传统模型的适用范围，使铁道车辆振动分析更加切合实际。     

高速铁路三维轮轨瞬态滚动接触-冲击模型参数研究

为进一步研究车辆轨道接触特性和钢轨损伤,采用显式有限元法建立适用于三维轮轨瞬态滚动接触分析的有限元模型,将轮轨间黏着系数、牵引系数、列车速度等考虑在内,研究不同模型参数对轮轨瞬态滚动接触计算的影响.通过详细对比分析扣件系统、钢轨长度、轨道板及参数对轮轨瞬态接触解的影响,并结合车轮模态分析结果,引入不同波长的轨面几何不平...     

考虑激励、构件和响应因素异型拱桥冲击系数研究

为了计算相对较柔、自振频率较低的异型拱桥结构的车辆冲击系数,以某多拱肋宽幅异型钢管混凝土拱桥为依托,探讨现行规范冲击系数取值的适用性,探究依托拱桥设计时的统一冲击系数.考虑车速、车辆数、车队间距和车辆偏载等不同加载因素,分析对不同构件和不同响应冲击系数的影响.在此基础上,基于包络回归分析,分别选择线性、2次、3次函数对...     

钢轨廓形优化对转辙器动力特性的影响研究

为提高列车高速直向过岔平稳性,将60N钢轨廓形及新设计的尖轨廓形应用于18号高速道岔转辙器部分,应用车辆-道岔耦合动力学理论,建立模型进行动力学仿真计算,与CHN60高速道岔转辙器动力特性进行对比。仿真计算结果表明:60N高速道岔转辙器部分轮载过渡段起点前移,轮载过渡时间增长;车辆直向经过道岔转辙器时的滚动圆半径差、轮对横移量和钢轨横向接触点外移幅值均减小,轮对蛇形运动幅度减小,行车平稳性得到提高;轮轨最大横向力由6.12 kN降低至4.75 kN,轮轨横向相互作用力减弱;车轮脱轨系数、车体横向加速度略有减小,轮轨垂向力、车轮减载率和车体垂向加速度变化不大,均在安全范围内。     

特殊地形条件下的城市轨道交通车辆选型

在轨道交通前期规划阶段,通常对车辆选型不做深入研究,但特殊地形条件下的车辆选型则可能对后期工程建设产生很大影响。根据贵阳市地形起伏较大的特点,在建设规划阶段运用牵引计算,对快线系统的车辆指标进行定性和定量的专题研究。从符合上位规划的角度分析并选取车辆最高速度,从适应地形条件的角度研究车辆动拖比及长大坡道的适应性。研究表明,贵阳轨道交通快线系统应选择最高速度为100 km/h的B型车;全动车及4M2T都可满足运营需要,但全动车对长大坡道的适应性更好;随着前期规划工作的深化,在后续设计阶段应进一步比较两种车型的适应性和经济性。     

城市轨道交通列车嵌入式空调机组封闭平台结构雨水排放问题分析

针对城市轨道交通车辆空调机组安装结构中的封闭平台结构,利用建筑给排水中暴雨强度的计算方法,推断合理的车辆排水量设计值以及排水管径等主要设计参数,并对车辆不同运行状态下的排水管布置方案对排水状态的影响进行对比分析,以探索城市轨道交通车辆雨水排放结构的最佳方案。     

直线电机轨道交通车线耦合模型的动力响应研究

首先介绍轨道交通的特点，并以广州城市轨道交通4号线所采用的车辆、转向架和直线电机形式为原型建立了车线耦合动力学模型，并在同样的计算条件下，通过与ADAMS中的铁路分析模块ADAMS／Rail进行比较，验证了该模型的正确性。文中以线路设计参数中的缓和曲线和超高为例，分别仿真了横向位移、横向力、脱轨系数、轮重减载率等振动特征量在不同线路设计参数情况下的动力响应。通过分析计算结果，尤其针对幅值及趋势变化，并对照传统计算方法得出的线路设计参数取值，给出了针对广州市直线电机轨道交通4号线的线路设计参数建议值。可以得到按照传统方法计算得出的线路设计参数偏于安全的结论，与采用直线电机轨道交通方式可以更好通过小半径曲线和较大坡度线路相吻合，为我国今后直线电机轨道交通建设在确定合理线路设计参数方面提供理论依据。     

基于铆接结构的车下设备箱设计

为解决车下设备箱在生产过程中需耗费大量工时进行焊接矫形的问题,提出一种基于铆接结构车下设备箱的设计,并通过有限元仿真计算进行验证,为城市轨道交通车下设备箱的研发提供一种设计新思路。     

城轨车辆铝合金车体端部结构设计

文章阐述了城轨车辆车体端部结构的设计思路,并对缓冲梁的外轮廓进行了优化.此外,还对该端部结构进行了强度有限元分析和静强度试验.     

中型城市市域(郊)轨道交通建设的思考

根据某中型城市市域(郊)轨道交通建设经验,通过数据收集、理论计算、列举实例等方法,对中型城市市域(郊)轨道交通建设中关于客流预测、制式选择、设计速度、敷设方式、车辆编组、防灾救灾设计等重大问题进行研究,认为中型城市的市域(郊)轨道交通建设应根据各城市自身特点因地制宜,不能简单借鉴大型城市的建设经验,希望能给市域(郊)轨...     

城市轨道交通车站低压负荷需要系数研究

针对城市轨道交通车站变压器容量选择过大、负荷率低的问题,通过分析车站用电负荷计算过程,得知需要系数Kx与多种因素有关。基于武汉地铁秋季和夏季用电负荷实测数据,并结合设计手册中各设备需要系数的取值,通过研究螃蟹岬站实际用电情况,给出轨道交通不同类型用电设备的需要系数取值或范围。同时也提出,考虑到大功率风机的启动情况,地下车站变压器容量不宜小于800 k VA。该结果对于城市轨道交通车站负荷计算和变压器容量选择具有指导意义。     

城市轨道交通能耗影响因素及测算研究

指出城市轨道交通是一种资源节约型、环境友好型的绿色公共交通方式,同时又是城市的用电大户。讨论城市轨道交通车辆能耗、车站能耗的影响因素,剖析单位车公里、单位人公里、单位吨公里等能耗指标及其特征,建立城市轨道交通线网能耗测算模型。基于各线路能耗统计数据,测算北京市轨道交通网络的全年总能耗量,分析不同线路条件下车辆能耗、车站能耗的特征和规律,为进一步优化线路规划设计、节约系统能耗等提供参考。     

单轨车辆与地铁车辆试验线共用调试电源变电所设计特点

城市轨道交通车辆工厂的调试线需要使用直流牵引变电所。车辆工厂的调试线相比城市轨道交通运营线又有其自身的特点。车辆工厂的调试线牵引变电所相对运营线较为简洁,使用灵活。在同时生产地铁车辆与跨坐式单轨车辆的工厂,针对其直流电源调试变电所新建和改建工程,简述调试线相比运营线在牵引变电所方面的设计特点。