机车一系圆簧断裂原因分析

针对机车圆簧断裂现象,从圆簧制造和使用方面进行分析,通过改进达到减少机车走行部故障和临修的目的。     

机车悬挂系统用高圆簧技术探讨

文章从高圆簧的材料选取、设计计算和制造工艺方面进行了详细的阐述，提出一些设计和制造方面应该考虑的技术要点，为高圆簧的设计和制造提供了较好的借鉴。     

高圆簧（加橡胶垫）水平向刚度计算方法的研究

将弹性直杆理论应用于高圆簧，提出了一种高圆簧水平向刚度的计算方法。通过实验验证，理论计算值和实验结果相当吻合，采用此方法可在设计阶段预测它的水平向刚度，为动力学性能计算提供参数。     

机车车轮与重载尖轨接触有限元分析

针对重载货运专线75kg/m钢轨12号单开道岔曲线尖轨磨耗问题,考虑尖轨前端的结构特点,建立三维弹塑性接触有限元模型,计算分析不同磨耗阶段的机车车轮型面与不同断面处尖轨的接触情况。磨耗Ⅱ型机车车轮沿着进岔方向通过标准型面尖轨时,车轮与尖轨的接触位置是不断变化,由尖轨侧面向尖轨顶面过渡,轮轨接触的等效应力变大。随着车轮的磨耗,轮缘根部圆弧半径逐渐增大,磨耗尖轨上的等效应力要大于标准尖轨,且磨耗尖轨的变化幅度是标准尖轨的4倍多。距离尖轨尖端2m位置处的标准尖轨不能适用于所有磨耗阶段的机车车轮型面,应进行优化设计。     

机车重心位置的检测及对调簧的影响

机车重心位置是机车的一个重要指标,在设计和制造中,必须予以检测和控制。机车重心位置的限制,也是保证机车轮轴重调簧均匀的前提。现对机车重心位置的几种检测方法进行了理论分析,提出了相应的检测思路。同时,为使轮轴重分配达到铁道部颁标准,提出了机车重心纵横两个方向偏离允差的概念,以及利用重心高度来平衡轮重的思想。     

基于有限元的机车车体强度分析

结合国内某机车车体,在分析其结构特点和车体材料的力学性能的基础上,建立了车体结构的有限元模型,并借鉴国内外的机车车辆技术标准和机车的实际运行状态确定了载荷工况,分析了车体结构在各个工况下产生的应力。结果表明该机车车体的强度满足要求。     

簧间质量质心位置对机车运行平稳性的影响

C0-C0轴式机车的转向架簧间质量质心位置与转向架几何中心位置不重合,在轨道方向上发生偏移,会影响机车的动力学性能。文章以一台6轴架悬机车为例,建立转向架簧间质量质心偏移的机车计算模型,对其运行平稳性进行研究。计算结果表明,质心偏移量对机车横向平稳性和垂向平稳性的影响是相互矛盾的。在转向架设计时应合理安排簧间质量质心的位置以协调机车的横向、垂向动力学性能。     

机车车体结构模态的有限元分析

建立了一种新型交流传动内燃机车车体详细的有限元模型,描述了该车体的振动模态,并分析了影响该车体结构的主要影响因素,为机车车体结构轻量化设计提供了参考依据。     

B_0-B_0轴式电力机车轴重调簧寻优分析

机车调簧是保证机车轴重分配均匀的重要手段。文章通过对SS4型电力机车以及轴式为B0-B0的电力机车调簧技术进行分析研究,为此类机车达到最优轴重分配提出了相应的调簧寻优思路;同时,对轴式为B0-B0的电力机车,给出了当轴重分配达到部颁标准时机车重心纵向偏离所允许的最大范围。     

一种轨道车辆用带箍结构空气弹簧的非线性有限元分析

运用了ABAQUS有限元软件建立带箍结构空气弹簧的静态有限元模型。并利用有限元模型对影响此类结构空气弹簧垂向和横向性能的因素进行了分析。分析与试验结果对比来看,是基本一致的。试验结果表明,所运用的计算方法是行之有效的,可以应用于类似空气弹簧的性能分析,并将为新型空气弹簧的设计、研制开发提供了一定的理论计算依据。     

一种机车橡胶堆刚度性能设计新思路探讨

随着材料科学技术的进步,橡胶配方中的各种材料、工艺和胶粘剂得到了长足发展,金属橡胶粘结强度甚至可以超过橡胶本体强度,这导致机车橡胶堆可尝试采用新型的橡胶自由外型面.以一个典型的机车二系橡胶堆刚度设计为案例,提出了一种利用有限元分析方法进行垂向刚度设计的新方法.在材料参数、结构型式和接口尺寸不变的条件下,仅通过橡胶自由外...     

大功率机车轮轨接触应力计算分析

轮轨关系是大功率机车车轮国产化的重要研究内容。轮轨接触应力分析是轮轨接触问题的基础。大功率机车轮对在运行过程中相对钢轨断面产生不同横移,直接影响轮轨接触应力。应用轮轨非线性接触理论及并行计算技术,构建大功率机车轮轨接触应力分析的大规模有限元模型,并在中国科学院研究生院计算地球动力学实验室的网络集群并行计算环境下完成有限元计算,研究了轮对横移量对大功率机车轮轨接触应力影响。计算结果表明,轮对不同横移时,车轮踏面内均出现塑性变形,塑性变形从车轮踏面内约6 mm处延伸至接触表面。轮轨接触斑的横向长度与接触面积随轮对横移量的变化有着相同的变化规律。随着横移量的改变,多数情况下的轮轨接触斑形态与Hertz理论的椭圆假设有较大差别。     

二系螺旋弹簧刚度计算

采用有限元计算方法,对机车车辆二系螺旋弹簧的刚度进行计算。结果表明,弹簧在横向载荷作用下,由于上端移动,垂向载荷的作用位置随之发生变化,在弹簧两端切口的影响下,弹簧的受力状态发生变化,垂向刚度随载荷的变化而变化比较明显,横向刚度与所施加的横向载荷方向有关。     

DF8B型机车碰撞仿真分析

结合国内DF8B型机车,利用显式有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA,建立了DF8B型机车以10m/s速度正面碰撞刚性墙的仿真模型。模型中定义了1个自动单面接触界面和2个自动节点-表面接触界面,通过增加沙漏系数来控制沙漏模态,使用质量缩放和子循环提高计算效率。对机车碰撞过程进行仿真分析,得到车体的界面力—时间历程和司机室的变形—时间历程,从中判断出机车底架的薄弱环节,提出了对DF8B型机车底架结构的改进建议。     

基于遗传算法的机车二系支承载荷调整优化方法

为了改善机车轮轴重量分配的均匀性,从分析机车二系支承结构出发,建立二系载荷分布弹簧高度调整模型,提出应用遗传算法实现机车二系支承点加垫高度值的快速优化计算。针对机车二系支承载荷分布多维参数优化问题的特点,给出基于实数编码的改进遗传算法模型。对国产SS9,SS3b型机车实际应用,可使二系支承载荷分布最大误差进一步减小8%～15%,平均计算过程时间减少约20%。结果表明这种方法克服了基于误差梯度信息迭代搜索求解支承点加垫最佳值算法的不足,在获得一致的全局优化(近似)解,以及在减小运算时间、提高调簧算法的可靠性和实时性等方面具有明显的效果。     

过电压引起电力机车放电间隙击穿原因分析

针对电气化铁路过电压导致电力机车放电间隙击穿，造成牵引变电所跳闸的现象，进行电力机车升降弓和通过接触网关节式分相的过电压试验，对过电压引起电力机车放电间隙击穿放电问题的原因进行分析。     

HX_D2B机车转向架构架有限元分析

阐述了HXD2B机车转向架构架的结构及其受力,运用ANSYS有限元软件建立了构架的有限元模型,并完成了强度计算和模态分析,确认其设计满足设计要求。     

弹簧表面裂纹应力强度因子有限元分析

机车车辆弹簧表面都或多或少存在着一些裂纹,目的是为了定量描述裂纹对弹簧的影响规律。运用有限元分析软件,采用20节点单元、裂纹前缘单元采用1/4节点单元,对弹簧施加不同载荷以及改变裂纹的长度和深度进行求解,从而得到各裂纹前缘的应力强度因子。计算并分析了弹簧表面裂纹深度、长度同应力强度因子之间的关系。