基于SIMPACK的车下设备垂向隔振参数研究

以具有双层隔振系统的柴油发电机组为研究对象,对轨道列车车下悬挂设备与列车车体之间的耦合振动进行研究。首先建立起一个三自由度的力学模型进行振动分析,然后据此建立对应的车体-动力包耦合振动微分方程,并推导出动力包的振动烈度与垂向隔振参数之间的函数关系,最终选取振动烈度作为评价准则,研究在双层隔振系统中隔振弹簧的两大参数垂向刚度和垂向阻尼对振动烈度产生的影响。结果显示:列车隔振系统中隔振器刚度主要对列车运行平稳性产生影响,而隔振器阻尼则主要影响列车柴油发电机组的振动烈度;参考列车运行平稳性及柴油发电机组振动烈度两大指标,可以为列车隔振系统参数的选取提供一定的参考依据。     

基于计算载荷谱的车下设备安装箱体疲劳寿命仿真分析

通过多体动力学仿真分析获得了车下设备安装箱体的载荷谱数据,以此作为输入,并综合有限元分析和疲劳寿命分析等多种CAE手段,对动车组车体下吊挂的设备箱体在计算载荷谱作用下的疲劳寿命分布进行了仿真分析。研究表明,多体动力学与结构有限元、结构疲劳寿命协同仿真分析方法为在设计阶段预测车下悬吊设备结构的可靠性提供了有效的手段,可以用于结构设计阶段的动强度校核和结构优化。     

车下水箱组成轻量化及集成化设计

介绍了200 km/h动车组用车下水箱组成及水泵系统的关键技术。     

动车组车辆车下悬吊设备线路振动特征分析

高速列车刚柔耦合振动会引起车下悬吊设备的剧烈运动。介绍了高速动车组车辆悬吊设备以及质量调谐吸振理论。根据试验数据,分析了构架振动响应、车下设备振动响应,以及不同车速和线路对车下设备振动响应的影响。结果表明:正常路段构架横向振动加速度振动幅值较小,而蛇形激励路段构架横向振动主频为7.4 Hz。在振动水平正常时段,设备振动显著大于车体振动,设备频域振动特征主要为高频磁致振动,设备15 Hz以上的高频振动均未传递至车体。转向架蛇行激励时段,辅助变流器和车体耦合振动频率为7.6 Hz,设备和车体振动相位基本相同。运行速度增大时,车下设备振动增强,线路条件对车下设备振动也有重要影响。     

车下设备连接参数对车体振动特性影响研究

通过采用模态叠加法建立其对应的广义坐标方程,建立车体和车下设备系统耦合振动的简化模型,仿真分析某高速列车车下设备与车体系统的耦合振动特性。针对设备质量、安装刚度及安装阻尼等参数的变化,通过仿真计算得出了设备结构参数对系统振动响应的影响曲线。根据数值分析结果,对车体及车下设备减振设计提出了一些措施。     

基于铆接结构的模块化平车车体结构探讨

文章提出了一种基于铆接和模块化的铁路平车设计理念,阐述了铆接结构和模块化的优势,详细介绍了该新型平车的结构特点和设计思路,为铁路货车设计提供了新的方向。     

动车组车下设备安装座缝隙问题的研究与对策

动车组车下设备安装后,车体安装面和设备安装面之间有时会出现较大缝隙,给动车组的运行带来较大隐患,使用楔形垫片或异形垫片可以解决缝隙问题。     

更高速度试验动车组车下设备悬挂方式研究

为给更高速度试验动车组选择合适的车下设备悬挂方式,建立了整车刚柔耦合多体动力学SIMPACK模型,对车体和车下设备的耦合振动进行了仿真分析,针对车下设备不同悬挂方式进行了滚动振动台架试验。仿真和试验结果表明,大质量车下设备采用弹性吊挂方式比刚性吊挂方式的动力学性能更好;对于弹性吊挂方式,选取较大的动静刚度比更合理。     

城市轨道交通车辆牵引逆变器的设计

简单分析了几种城市轨道交通车辆牵引系统主电路,提出牵引逆变器简统化设计设想。从主电路、电路参数和冷却系统3个方面总结出一套适用于城市轨道交通车辆用牵引逆变器的设计方法。采用简统设计的牵引逆变器可满足车控、架控、轴控的不同需求。实际装车考核表明,牵引逆变器的简统化设计方法合理可行,能够满足目前城市轨道交通车辆的需求。     

车下设备布置形式对车辆动力学性能影响研究

对某型动车的车体有限元模型进行了模态计算,并利用多体动力学软件SIMPACK的接口模块FEMBS建立了该动车的刚柔耦合系统动力学模型,研究了不同设备布置形式对车体与设备耦合振动的影响。仿真结果表明:车下设备布置方案的不同对高速动车临界速度和曲线通过性能的影响并不是很大;将重设备放到车体中间部位能够对车体的弯曲振动起到抑制作用。     

城市轨道交通车辆牵引逆变器的技术发展

简单介绍了城市轨道交通车辆牵引逆变器的发展和主电路,对具有完全自主知识产权的简统化牵引逆变器进行了分析,对牵引逆变器的冷却方式和IGBT变流器模块进行了详细的介绍.通过实际装车考核,表明该简统化牵引逆变器完全满足目前城市轨道交通车辆牵引系统的需求.     

城轨车辆框架式结构蓄电池箱设计

文章介绍了一种城轨车辆框架式结构蓄电池箱的设计,并且对该蓄电池箱结构进行了静强度和模态分析,验证了该种箱体结构具有良好的安全可靠性。     

城轨车辆地板减振降噪分析

分析车下噪声在铝合金城轨车辆地板型材中的传播途径;分析自由组合结构损耗因子与模量比、厚度比之间的关系;对地板样件进行了隔声性能测试,试验结果表明该结构地板在全频率范围内都具有良好的隔声性能,隔声量达到40.8 d B。     

上海地铁车辆主逆变器GTO牵引相模块的IGBT替代研制

文章介绍了上海地铁引进的交流传动车辆上GTO牵引相模块结构及其工作原理,重点分析了其电气性能及驱动电路波形;在此基础上研制了用于替代GTO牵引相模块的IGBT牵引相模块,通过性能对比和分析,得出两者性能几乎一致、可以替代使用的结论。该装置目前已装车投入运行。     

土耳其伊兹密尔轻轨车辆转向架轴箱组装的设计

文章介绍了土耳其伊兹密尔轻轨车辆转向架轴箱组装的设计,分析了轴箱轴承的选型、轴箱体的设计、密封结构的设计,并进行了轴箱体强度校核和轴箱温升试验。     

城市轨道交通车辆车端低压接线箱端子排的改进设计

针对城市轨道交通车辆用车端低压接线箱内传统端子排设计的弊端,对车端低压接线箱内的端子排进行设计改进:端子排倾斜安装,端子序号采用按原理图"功能组分区"进行划分的原则。该改进结构符合人体工程学的设计,能有效提高工作效率及接线正确率。端子排的倾斜安装结构还可应用于空间受限、接线不方便以及有设计优化需求的设备。     

地铁车辆故障管理分析系统设计与实现

依托地铁车辆管理信息系统的故障模块,对地铁车辆各子系统的故障数据进行样本采集;运用统计学理论和城市轨道交通试运营基本条件运营指标计算方法,对地铁车辆故障率进行建模分析。地铁车辆故障管理分析系统在西安地铁各运营线路应用以来,取得良好的效果,为地铁车辆的运营和预防性检修提供可靠的参考依据,为运营车辆各系统故障率、晚点率、下线率、正线影响及可靠性评估提供科学的分析基础。     

高架线路区间牵引变电所的设计优化

针对城市轨道交通高架线路的区间牵引变电所设计,进行了多方案的比较,提出了降低桥墩承台和接地电阻要求、模块化处理的设计思路。结合运营的实际要求提出了优化设计方案:应充分利用区间牵引变所电接口少、土建配合简单的特点,开展针对性设计,即:紧密结合现场地形地貌,综合考虑城市规划和景观协调性、工程技术指标等因素。     

城市轨道交通车辆电池应急牵引功能的实现

列车通过车载电池实现应急自牵引,将迫停于区间的列车自行牵引至就近车站,能有效解决因列车不能受电引起的应急处置问题,提高处置效率。分析了锂离子电池作为电池载体实现城市轨道交通车辆在AW3(超载)载荷条件下,在30‰坡道上爬坡500 m,再在平直道上运行1 000 m的电池系统的能量和功率需求,给出了既有列车实现车载电池自牵引功能的改造方案和相关改造要点。介绍了对既有列车(试验列车)的改造,以及为验证自牵引功能进行的试验。试验结果显示,列车应急牵引电池满足设计需求,并有一定的余量,改造方案可行。     

结构仿真在简统化地铁车辆牵引逆变器模块结构中的应用

城市轨道交通牵引装备中的牵引逆变器存在着吊装方式不一致的问题,严重制约了产品研发周期和成本。为实现牵引逆变器的简统化设计,结构仿真对变流器模块结构和柜体结构的刚度、强度和疲劳寿命进行校核,提高了产品设计的可靠性,保证了简统化设计的成功实现。