基于加速退化的动车组电源板寿命试验及评估技术

阐述了电源板(AVR6)基本功能原理,深入分析了电源板的性能参数及其敏感应力,提出电源板的强化试验的项目及其试验剖面;通过强化试验探索电源板的关键参数应力极限条件,提出并设计了电源板的加速退化试验应力组合方案及试验样本量;通过对试验数据的分析,提出电源板伪寿命及多应力加速退化模型;利用MLE估计和协方差矩阵,综合评估了电源板的可靠性和寿命水平,可作为提高产品可靠性和制定检修周期的依据。     

基于加速退化数据的动车组电连接器寿命预测研究

电连接器对于动车组安全可靠稳定地运行至关重要。为提高电连接器产品寿命预测的效率与准确度,通过设计实施连接器加速试验,获取产品性能退化数据,采用寿命预测物理模型与数据处理算法,基于退化量分布的加速退化数据建模流程,实现动车组电连接器可靠度与寿命的评估。据此设计了基于退化数据的寿命预测软件,实现了退化数据预处理、数据分布拟合、模型参数计算、模型曲线绘制与寿命值的预测。     

基于可线性化Wiener过程的牵引供电设备状态检修决策研究

针对牵引供电设备运行费用高、性能加速劣化以及实际维修效果不完美的问题,提出一种牵引供电设备状态检修决策模型.该模型采用可线性化Wiener过程反映设备运行过程中的加速劣化特性,通过正态分布刻画不完美维修后设备的劣化程度,并通过定期检测确定设备劣化程度.通过遍历全寿命周期内检修情形进行分析,结合劣化程度与预防性维修阈值及...     

铁路货车车体加速疲劳试验方法研究

以某型铁路运煤敞车为研究对象,以线路测试数据为基础,在试验台上模拟敞车线路运行的车体振动和受力状态,创建加速疲劳试验的驱动信号,并利用此驱动信号进行车体加速疲劳试验,进而对车体寿命进行评估。     

地铁车辆齿轮箱加速疲劳试验方法研究

针对地铁车辆齿轮箱高可靠性要求,提出通过分析齿轮箱载荷谱,运用Miner准则和齿轮超载强化理论进行加速疲劳试验的方法,有效缩短了齿轮箱疲劳失效的试验时间。     

基于Wiener过程的城市轨道交通车辆轮对可靠性评估

为探究城市轨道交通（简称：城轨）车辆轮对的轮径值退化规律,有效评估轮对可靠性,提出基于Wiener过程的城轨车辆轮对可靠性评估方法。选取轮径值作为性能退化指标,建立基于Wiener过程的城轨车辆轮对退化模型。通过计算轮对剩余寿命,选择精度最高的退化模型进行可靠性评估。针对退化模型参数后验分布计算公式较为复杂的问题,采用马尔可夫链蒙特卡洛（MCMC,Markov Chain Monte Carlo）方法进行求解。基于广州地铁8号线列车轮对实测数据进行实例验证,结果表明,城轨车辆应保证轮对可靠度不低于0.9,且在镟修后运行至27.51万km时,应检查轮对退化情况,以保障车辆的运行安全。     

加速可靠性试验技术研究

加速可靠性试验技术是一项新兴的试验技术,通过引入加速试验条件,可以提高可靠性试验的费效比.主要介绍加速可靠性试验的评估换算方法,该方法已用于铁路产品的可靠性试验中.     

加速锈蚀钢筋的疲劳试验研究

采用外加电流加速锈蚀方法获取锈蚀钢筋并进行轴向拉伸疲劳试验,研究锈蚀钢筋的疲劳寿命退化规律。对7根未锈蚀钢筋试件和34根加速锈蚀钢筋试件进行轴向拉伸疲劳试验研究,分析应力幅值与平均截面锈蚀率对钢筋疲劳寿命的影响。钢筋试件近似按平均截面锈蚀率分为0、5%、10%、15%和20%等5组。研究结果表明:锈蚀后钢筋疲劳寿命显著降低,但不同锈蚀程度钢筋试件的应力幅值与疲劳寿命之间均呈对数线性关系;与未锈蚀钢筋试件相比,平均截面锈蚀率为5%、10%、15%和20%的钢筋试件疲劳寿命分别下降了70%、80%、90%和95%;锈后钢筋试件的疲劳寿命近似按指数规律衰减。     

基于HHT方法的高速铁路接触网性能退化分析

以高速铁路接触网的接触压力为研究对象,通过建立简单链形悬挂接触网模型,用HHT法分析不同运行状态下接触压力的时频域变化情况,用边际谱将接触压力的时域特征转化为能量特征来分析性能退化趋势。分析结果表明,随着接触网运行状态的退化,接触压力的波动增大,能量特征值增大。该方法有效反映了接触网性能退化趋势,对保证接触网的安全稳定运行有重要意义。     

基于仿真技术的防滑试验方法研究

防滑试验台是防滑控制装置进行功能测试及相关理论研究的有效验证平台。通过对防滑试验仿真技术的研究,提出利用数学建模方法建立试验台的各项测试功能,形成一套快捷的低成本实现方案。防滑试验仿真系统按功能分为黏着模块,旋转动力学模块,气动模块和试验控制模块,论述了各模块的理论技术及仿真建模方法。以CRH3动车组制动系统各项参数为例,利用ES1000实时仿真系统建立了防滑仿真试验台,并进行了干轨和湿轨的防滑仿真试验。仿真试验结果表明,防滑系统在轮对滑行过程中能有效调节制动缸压力,使得实际施加于轮对的制动力未超过轮轨最大黏着力,避免了轮对滑行,验证了该仿真试验台方案的可行性和各功能模块建模的正确性。     

基于轨道交通产品制造过程的SPC方法研究

随着德国工业4.0的推出以及"中国制造2025"的战略部署,越来越多的企业引进智能生产线并逐步投入生产,智能生产线可以实现产品关键质量特性的自动化监测与数据采集。导入统计过程控制(SPC)方法,实现检测数据的自动分析和预警控制,对产品质量控制有着重要意义。文章结合SPC的基本理论,以IGBT导热硅脂涂覆管控为案例,展开SPC的深入研究,并通过后期的实践应用实现生产过程实时控制及过程优化,提高过程的稳定性。     

融合退化过程和谱分析的接触网检修模式优化研究

针对以周期修为主的维修模式存在效率低下、灵活性差、作业时间长等问题,将接触网系统状态作为考察变量,对维修计划进行优化。建立高速铁路接触网状态评价体系,构建接触网状态退化模型,结合谱分析结果刻画接触网系统状态退化过程,进而实现接触网系统状态维修。经实际线路分析验证,所述模型能准确描述接触网状态退化趋势,在保障接触网系统安全性的同时可有效降低维修成本,提高接触网维修管理水平。     

坡道起动加速试验结果的折算模型研究

平均加速度和剩余加速度是评价动车组、城轨车辆加速性能的关键指标,一般由平直轨道上的起动加速试验结果计算获得;但有时会受试验条件限制而选择在坡道上实施。现建立一个数学模型,采用逼近方法,将在坡道上进行起动加速试验的结果折算到平直轨道上,并可用折算后的结果计算加速性能指标,对模型的精确性影响因素、坡度大小的限制条件进行了分析。通过模型将坡道起动加速试验结果折算到平直道并和实际平直道试验结果进行了对比,验证了折算模型的可行性和准确性。该模型还可以推广应用于惰行或制动距离的坡道折算和回转质量系数计算等。     

增压柴油机加速过程炭烟排放的仿真研究

增压柴油机在加速过程中存在炭烟排放恶化的现象,采用可变截面涡轮增压器,通过改变增压器开度可以有效的改善炭烟排放,本文利用WAVE软件,在稳态计算结果的基础上,对柴油机定扭矩加速过程进行仿真,研究其炭烟排放规律并优化加速过程中VGT控制规律,以改善炭烟排放,降低燃油消耗率.     

高铁区域生态原貌和退化评价方法研究

针对高铁建设及高铁路域区域生态环境系统的特点,本文在获取路域区域不同环境生态原貌信息资料后,应用复合生态系统原理、生态学、环境科学、系统科学等理论和方法对原始数据进行分类整理分析,并根据所收集数据的性质、质量和数量等,运用主成分分析、系统聚类和复合加权模型等方法,对路域原生态系统、区域生态环境的生态原貌进行综合多目标、多属性、多层次复杂系统评价分析,建立高铁路域生态本底评价指标体系和高铁路域退化生态系统诊断评价指标体系。选取湖南省某高铁项目,对其路域生态原貌信息进行整理,实证本文所建立的生态原貌诊断评价指标体系和高铁路域退化生态系统诊断评价指标体系的正确性。     

加速寿命试验的预试验设计和实施

为有效进行加速寿命试验方案的设计,完成轨道交通电子产品的剩余寿命预测,需要设计并实施加速寿命试验的预试验。根据产品运行的环境特点,结合可靠性研制试验的步进应力施加方法,分温度、湿度和振动3种应力分别设计预试验。通过预试验实施,确定了温度、湿度和振动的极限应力水平,相关试验结果可为加速寿命试验方案设计提供输入和指导。     

加速锈蚀钢-混凝土组合梁的性能试验研究

通过恒电流加速模拟试验,研究了钢材锈蚀对钢-混凝土组合梁的耐久性影响规律;通过对试验结果的回归分析,得到了栓钉锈蚀后钢-混凝土组合梁抗弯承载力的计算公式。试验结果表明:随着通电时间的增大,栓钉的锈蚀率增大,组合梁的承载力降低;当通电量相同时,末刷防锈漆试件中的钢梁的锈蚀增加,栓钉的锈蚀降低,其承载力较高;随着栓钉锈蚀率的增大,梁刚度降低,在荷载作用下,梁的相对滑移变大。     

材料单调退化原理下的颗粒料骨架抗冻性试验研究

研究依托雄安新区荣乌高速项目,开展高性能纤维混凝土的抗冻试验研究,定量分析不同水胶比和矿物掺合料掺量对抗冻质量损失和相对动弹性模量等表征参数的影响,并借助Wiener函数对混凝土的抗冻性进行可靠度评价。结果表明,在抗冻性中,随着冻融循环次数的增加,抗冻质量损失率和相对动弹性模量损失率逐渐升高;水胶比的增大使其抗冻质量损失率和相对动弹性模量损失逐渐变大,而矿物掺合料掺量的增大会使其抗冻质量损失率和相对动弹性模量损失逐渐变小;借助Wiener随机过程的退化理论分析,在抗冻质量损失中,水胶比与抗冻性成反比,矿物掺合料掺量与抗冻性成正比。上述研究成果对荣乌高速的装配式梁板体系混凝土应用提供了科学的理论支撑和技术指导。     

风加速Π型混凝土梁碳化试验研究

已有工程检测、理论分析和试验研究表明,风对混凝土碳化的加速作用是客观存在的,进而导致混凝土构件截面耐久性不等。铁路公路桥梁等混凝土保护层直接外露的结构,其碳化受风影响的程度更为明显,研究不同形状桥梁梁体的不同部位混凝土受风影响的碳化情况具有较大的现实意义。本文进行了风加速Π型混凝土梁的碳化试验,对试验结果进行了分析总结,并采用试验数据对理论模型的计算结果进行了检验。考虑风对混凝土碳化的加速作用对混凝土结构的等耐久性设计具有重要意义。     

风加速Ⅱ型混凝土梁碳化试验研究

已有工程检测、理论分析和试验研究表明，风对混凝土碳化的加速作用是客观存在的，进而导致混凝土构件截面耐久性不等。铁路公路桥梁等混凝土保护层直接外露的结构，其碳化受风影响的程度更为明显，研究不同形状桥梁梁体的不同部位混凝土受风影响的碳化情况具有较大的现实意义。本文进行了风加速Ⅱ型混凝土梁的碳化试验，对试验结果进行了分析总结，并采用试验数据对理论模型的计算结果进行了检验。考虑风对混凝土碳化的加速作用对混凝土结构的等耐久性设计具有重要意义。