铁道车辆螺旋压缩圆弹簧的计算机辅助设计

根据铁道车辆用螺旋压缩圆弹簧的结构特征,在SolidWorks平台下,利用Visual C++语言对弹簧参数化设计进行二次开发,完成了对现有铁道车辆用螺旋压缩圆弹簧的参数建模,并基于现行铁道技术规范,开发出车辆一级刚度单卷弹簧、一级刚度双卷弹簧组和两级刚度双卷弹簧组参数化模块,缩短了铁道车辆弹簧的设计周期,提高了设计质...     

基于标准差的制动阀弹簧测试仪精密度的研究

各种类型弹簧测试仪的精密度参差不齐,造成同一个弹簧在同类型测试仪上连续测试多遍的结果相差很大,或同一个弹簧在不同类型测试仪上测试的结果也可能大相径庭,通过测试制动阀弹簧,利用标准差的算法对测试数据进行分析,能够准确地判断出测试仪的精密度.利用标准差的算法,通过对弹簧测试仪测试弹簧数据的分析计算,能够计算出弹簧测试仪测试的精密度.通过不同弹簧测试仪之间精密度的对比,可以判断出弹簧测试仪精密度的高低,对选择弹簧测试仪起到很大的帮助,同时也提高了被测弹簧测试的精密度.     

轨道交通用空气弹簧的结构与应用研究

空气弹簧在中高速客车和城市轨道车辆上得到了广泛的应用,总结了空气弹簧的设计开发经验,介绍了4种气囊与4种辅助弹簧的结构与性能特点,并对5种典型的空气弹簧系统应用及关键技术进行了阐述,简述了空气弹簧在氯丁胶与疲劳研究方面的进展。     

铁路客车轴箱弹簧断裂问题分析及改进

轴箱弹簧作为转向架轮对与构架的联结与缓冲装置,其可靠性关系到车辆的安全运行.通过深入分析某客车轴箱弹簧断裂情况,找出弹簧断裂原因,提出调整弹簧结构及安装方式、对弹簧的受力状态进行改善的措施,降低了弹簧断裂故障率.     

基于一系钢弹簧精细化建模的车辆动力学性能研究

为有效地模拟弹簧自身的承载状态及弹簧的故障状态，进而揭示车辆转向架的一系钢弹簧承载力学性能及一系钢弹簧断裂对车辆动力学性能的影响，以某动车组一系钢弹簧为研究对象，采用了一种弹簧本身质量参振的离散模型方法精细化弹簧建模，介绍了弹簧细化模型处理的理论和方法。根据弹簧断裂的实际情况，分析了该动车组一系钢弹簧不同位置的静态及动态承载规律，仿真分析了不同故障工况下，动车组通过直线段和曲线段时的车辆动力学性能。研究结果表明：与外侧弹簧组相比，内侧弹簧组的内、外圈弹簧的静载荷均更大，且内圈弹簧载荷仅为外圈弹簧载荷的1/2左右；在动载荷频率为20～45 Hz范围内，轴箱内侧弹簧的动载荷比外侧弹簧的动载荷大；轴箱外侧外圈弹簧在超员工况下受载最恶劣，外圈弹簧距离弹簧端部1.2圈附近，超员工况下弹簧会和底圈接触且弹簧接触载荷达到3 kN以上；单一一系钢弹簧断裂时，对车辆的平稳性影响较小，但会使车辆的安全性变得恶化，尤其当弹簧中部断裂时，车辆的脱轨系数和轮重减载率会明显增大。     

SDD_8型机车轴箱弹簧断裂分析及改进

分析SDD_8型机车转向架轴箱弹簧发生早期疲劳断裂的现象,指出弹簧断裂的原因是弹簧制造质量和设计余量不足,提出弹簧设计应辅助以有限元方法进行校核,并给出了弹簧改进的方案。     

高速动车组制动系统调压阀弹簧力值衰减因素试验研究

弹簧力值衰减是影响列车制动系统调压阀稳定性的重要因素,关键调压阀输出压力衰减会对列车运行安全带来隐患。在一定的应力条件下,弹簧材料、强压方式以及抛丸处理是影响弹簧抗衰减能力的主要因素。设计试验探索以上因素对于既定结构弹簧抗衰减能力的影响,并寻找弹簧优化方案减少使用过程中的力值衰减。试验数据表明：不锈钢弹簧抗衰减能力优于碳素弹簧钢丝;热强压处理弹簧抗衰减能力优于冷强压处理弹簧;不进行抛丸处理的弹簧抗衰减能力优于抛丸处理弹簧。结合功能需求和制造成本,完成了对既有弹簧的优化,试验效果良好。     

变刚度弹簧组系统优化设计

根据变刚度弹簧减振装置的运用特点，对其性能进行了分析研究，确定了变刚度弹簧组的性能参数及其与弹簧组中各弹簧性能参数之间的关系。从系统论的观点出发，将变刚度弹簧组中的各弹簧作为一个整体进行研究，以变刚度弹簧组中各弹簧的簧丝直径、弹簧中径及有效圈数为设计变量，以弹簧总质量最轻为目标函数，建立了满足静强度条件、疲劳强度条件、稳定性条件和安装条件，并能反映变刚度弹簧减振装置参数的变刚度弹簧组优化设计模型。采用有限元分析软件ANSYS中自带的优化设计模块中的一阶优化方法编制了APDL语言优化设计程序。以某铁路货车车辆变刚度弹簧组为例，进行了优化设计计算。实例分析表明，本文所提出的设计方法比传统设计方法简单易行、结果合理。     

成都地铁1号线一系弹簧国产化研制及其试装

成都地铁1号线列车原装为日本一系弹簧,运用半年后的蠕变量达到了10 mm,本文通过理论计算分析和实验,研究分析一系弹簧国产化的可行性。文中描述的新型国产一系弹簧在运营车辆上试装后得出的一系列经验数据,为地铁一系弹簧国产化提供借鉴。一系弹簧国产化不仅提高了一系弹簧使用寿命,而且降低了维护费用。     

基于疲劳应力法的车辆双圈螺旋钢弹簧优化设计

针对机车车辆双圈螺旋压缩钢弹簧的结构特点和运用现状,提出了基于材料疲劳特性的弹簧优化设计方法,以某型转向架用一系双圈弹簧组为例,通过传统的弹簧设计对比计算,并经试验验证,表明所建立的弹簧优化设计模型是更趋合理的,为工程实践提供了有效的解决方案。     

寿命高抗松驰的弹簧选型设计

介绍了表面质量对弹簧寿命的影响,提出了通过弹簧选材和使用新工艺提高弹簧寿命及抗松弛能力的思路,讲述了试验结果.     

套组压缩弹簧优化设计

针对套组压缩弹簧的结构特点和弹簧材料直径与弹簧材料许应用应力成反比的关系，提出了套组压缩弹簧许用应力设计法，实现了套组压缩弹簧系统的满应力设计，保证了每个弹簧具有相同使用寿命的要求。     

空气弹簧技术在轨道车辆领域的运用、研究及展望

从空气弹簧应用特性的角度对其技术发展进行了梳理，分别总结了空气弹簧垂向性能、横向性能及扭转性能的技术特点，并对其在国内外动车组、磁浮列车与城轨车辆上的运用情况进行了介绍。针对空气弹簧相关理论研究，讨论了空气弹簧系统有限元模型、等效力学模型及气动力学模型。其中有限元模型适用于分析空气弹簧结构特性、材料特性与接触特性，等效力学模型适用于车辆动力学计算，气动力学模型适用于空气弹簧非线性动力学计算。基于当前空气弹簧理论研究与技术应用现状，探索了CFD与动网格技术在空气弹簧特性分析中的应用，使用有限体积法对空气弹簧内部三维湍流进行数值模拟。总结了不同控制方法在空气弹簧系统中的运用，探讨了智能监测技术在空气弹簧系统中运用的可能性，展望了空气弹簧系统在状态预测、故障预警、健康评估等技术领域的发展。     

空气弹簧的刚度及阻尼特性研究

介绍了空气弹簧的热力学特性,对空气弹簧的垂直刚度特性和阻尼特性进行了分析。结果表明:空气弹簧的刚度不仅与其静平衡位置时的压力和容积有关,还与其有效面积变化率和体积变化率有关。空气弹簧的阻尼特性与空气弹簧本身结构有关,同时还受外界激扰频率及振幅的影响。当外界激扰条件发生变化,空气弹簧系统的阻尼特性也将随之改变。     

客车弹性悬挂装置空气弹簧载荷特性

在苏联设计、制造和试验了一种鼓囊式空气弹簧,它的橡胶囊的尺寸为570×150毫米,橡胶囊的外形为两圈式,空气弹簧在正常高度下,有效直径约为510毫米。有了空气弹簧载荷特性便可求得空气弹簧最重要的两个参数——刚度和当量静挠度。而空气弹簧     

空气弹簧及其在轨道车辆上的应用

空气弹簧以其特有的优势在轨道车辆中得到广泛的应用。文章介绍了空气弹簧的基本结构及其主要结构型式,对空气弹簧的特点和负荷特性进行了简要分析,并对空气弹簧在轨道车辆应用和发展情况作了详细介绍。     

高速动车组轴箱弹簧疲劳失效机理研究

自哈大高速铁路开通以来,某动车组转向架发生轴箱弹簧断裂故障多起,断口均位于第一工作圈距弹簧端部60mm处,断裂弹簧的平均寿命里程为165万km。本文通过断口形貌分析、弹簧在线载荷识别以及接触应力有限元仿真,对该轴箱弹簧的失效原因进行了分析。断口的宏、微观分析表明,弹簧发生了典型的疲劳断裂。将轴箱弹簧标定为测力弹簧,在运用线路上实测了弹簧垂向载荷和横向载荷时间历程,结果表明,该弹簧运用中未受到超出其动态设计规范的冲击载荷,其垂向和横向载荷均为随机动载荷,其中垂向载荷最大幅值为3.72kN,横向载荷最大幅值为1.18kN。利用ABAQUS有限元程序仿真分析了弹簧接触应力随垂向和横向载荷的变化规律,结果表明,第一工作圈距弹簧端部60 mm处的等效接触切应力值最大,与实际断裂位置相吻合。     

钛合金弹簧在轨道交通行业的应用前景分析

综述了超高强度钛合金材料的优异性能及钛合金弹簧的应用现状,总结了钛合金弹簧设计、试制、试验的经验教训,对钛合金弹簧在轨道交通行业的应用前景进行了分析展望,提出钛合金弹簧需要提高钛合金材料表面质量和钛合金弹簧表面质量进行攻关研究的建议。     

机车弹簧断裂原因分析

针对机车在调试运行后弹簧断裂故障,采用化学成分分析、硬度测试以及金相检验等方法对断裂弹簧进行了分析。检验结果表明,弹簧断裂的原因是由于在制造过程中磨削加工不当,使得弹簧端面产生了马氏体组织,导致其失效断裂。     

B23转向架平台的轴箱弹簧国产化研究

以B23转向架平台轴箱弹簧国产化为契机,对轴箱弹簧原始技术要求关键性能进行分析和比对,完成了轴箱弹簧的国产化工作。通过研究,对轴箱弹簧的特性有了更深入的了解,为保障车辆的安全运行提供数据支持。