32t轴重机车转向架设计方案及动力学性能分析

为了设计32t轴重机车3轴转向架,采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了6轴机车动力学模型,先比较了单拉杆和双拉杆轴箱定位方式对机车非线性稳定性、直线运行性能和曲线通过性能的影响,研究表明机车单拉杆轴箱定位方案在直线速度60km/h以下和曲线半径小于400m时,比双拉杆轴箱定位方案具有优势;机车双拉杆轴箱定位方案在运行速度高于60km/h,曲线半径大于400m时,优于单拉杆轴箱定位方案。然后比较了单牵引杆和中心销牵引方式对机车轴重转移、直线运行性能和曲线通过性能的影响,结果说明单牵引杆可以实现最佳黏着利用率94.12%,但是采用中心销牵引方式,机车的黏着利用率也达到92%。两种机车牵引方案直线和曲线通过动力学性能差别甚微。     

HXD1型机车二系横向止挡免调系统的研究与应用

以HXD1型机车为研究对象,通过止挡动力学模型、车体横向振动加速度等进行计算、分析,确定二系横向止挡最佳横向限值。再对焊接结构、定位尺寸等进行研究,找到影响横向限值最直接的因素,通过大量的试验验证、恰当的工装配合,最终可以在工序执行前确定加垫量,保证二系横向止挡满足横向限值。     

重载机车二系横向止挡纵向间距对车钩受压稳定性的影响

针对摩擦式车钩受压偏转行为,分析了重载机车二系横向止挡纵向间距对车钩偏转角的关系,通过建立由2台8轴重载机车、1台虚拟货车与4组缓冲器具有迟滞特性的摩擦式钩缓系统组成的列车动力学模型,研究了制动条件下机车二系横向止挡纵向间距对车钩稳定性能与列车运行安全性能的影响规律。计算结果表明:二系横向止挡纵向间距对车钩受压稳定性能及列车运行安全性有重要影响。在500 kN压钩力作用下,当二系横向止挡纵向间距为10 m时,车钩最大偏转角和车体横向错位分别为10°和60 mm,列车安全性指标超出安全限值;当二系横向止挡纵向间距增加至14 m时,车钩最大偏转角和车体横向错位分别减少了70%和67%,列车安全性指标远低于安全限值。在机车设计中,应该适当地增加二系横向止挡纵向间距提高制动条件下列车安全运行性能。     

北京市轨道交通新机场线车辆转向架横向止挡设计及优化

针对北京市轨道交通新机场线对车辆技术参数的较高要求,对传统横向止挡结构刚度性能及抗疲劳性能进行分析,并提出了将外围金属与橡胶硫化粘结为一体的横向止挡优化方案。建立横向止挡的有限元分析模型计算其刚度,采用疲劳曲线,根据多应力和应变条件下的疲劳累积法则对优化后的横向止挡橡胶弹性体疲劳强度进行分析。仿真结果表明,优化后的横向止挡完全满足使用要求;试验结果表明,优化后的横向止挡刚度性能和抗疲劳性均满足使用要求。     

HXD3型机车中间轴轴箱止挡间隙小的原因分析及整改

针对HXD3 0886机车中间轴轴箱止挡间隙之和小于规定值的问题,对机车车轴箱及轴箱止挡的结构进行分析,查找问题发生的原因,并提出整改措施及建议.     

HX_D3型机车中间轴轴箱止挡间隙小的原因分析及整改

针对HXD3 0886机车中间轴轴箱止挡间隙之和小于规定值的问题,对机车车轴箱及轴箱止挡的结构进行分析,查找问题发生的原因,并提出整改措施及建议。     

铁路落下孔车横向止挡载荷监测技术与安全评估

铁路超限运输线路条件复杂、货物载重大、安全风险高,针对货车在行经曲线线路时的横向动载荷安全问题,开展落下孔车横向止挡载荷监测技术与安全评估研究。通过在钢挡与木挡间增设载荷感知元、传力螺杆与预压螺母,研发预压力可调的货车钢木止挡横向载荷监测装置。建立曲线通过的货车侧向受力理论模型,结合列车运行速度、线路曲线半径与超高等参数,对横止挡载荷大值点及出现位置进行理论分析与试验验证。构建货物横向稳定性理论计算模型,考虑横向惯性力、摩擦力、风力对止挡结构的横向载荷进行安全评估,提出由线路参数、限速条件为输入的货车横向止挡载荷预测模型。研究结果表明：超限专列运输全程的最大横向载荷监测值为66.1 kN,低于理论安全载荷162.1 kN,满足安全指标。经理论分析,由于曲线通过时列车限速导致离心力偏小,横向载荷均出现在内轨侧止挡结构,与线路实测结果相吻合。建立的钢木挡横向动载预测模型可为后续超限专列的横向止挡结构设计、强度校核与安全评估提供科学依据。     

动车组转向架横向止挡座焊接工艺仿真研究

为了快速确定铁路动车组转向架上尺寸较小、焊接结构复杂部件的焊接工艺,选取某动车组横向止挡座焊接工艺为研究对象,预设2种定位焊工艺和2种组焊顺序,形成4种焊接工艺方案。采用有限元分析软件,对动车组横向止挡座的4种焊接工艺方案进行仿真对比分析。仿真结果表明：横向止挡座采用不同的定位焊工艺对焊接应力和变形的影响较小,适当减少定位焊缝数量对实际焊接生产更有意义;横向止挡座采用“下盖板中间焊缝—下盖板两侧焊缝—立板中间焊缝”的组焊顺序相对更合理。工装刚性固定的压卡方案能够将焊接变形控制在1 mm以内,但局部焊接残余应力峰值为500 MPa,实测焊接残余应力峰值出现在焊缝中心线处,为325 MPa;采取抛丸处理工艺,可以将残余应力降至-327 MPa,达到削减较高焊后残余拉应力的目的。     

提速机车横向振动问题分析

随着我国铁路五次大提速的进行,列车的运行速度有了较大的提高,但随之而来的是导致部分提速机车的横向动力学性能的恶化。而在某些速度下,机车的横向振动问题比较严重,已经影响了机车运行速度的进一步提高。为了满足铁路继续提速的要求,进一步改善机车的横向动力学性能已成为当务之急。本文针对SS9型机车在线路试验时出现的问题进行了分析,发现一系横向定位刚度不足是导致机车横向振动剧烈的主要原因。现车所采用的轴箱拉杆不能提供机车提速运行时所必需的横向定位刚度值,对轴箱拉杆进行改进后,机车的非线性稳定性得到提高,直线运行的轮轴横向力和平稳性得到很大改善,并通过线路试验得到验证。同时,由于轮轨动态作用大为改善,对机车长期运用中保持良好稳定的动力学性能、提高悬挂部件的可靠性并延长使用寿命非常有利。     

地铁工程作业机车的非正常横向振动分析

对某一地铁工程作业机车的非正常横向振动问题，运用动力学仿真手段进行了分析研究，提示了改善这种机车动力学性能的途径，并进一步研究了曲线通过的性能优化途径。所建立的非线性滚动摩擦旁承模型和一系复合悬挂模型能适用于类似的机车车辆动力学计算模型。     

大轴重机车车轮辐板形状优化

对某35 t轴重机车车轮辐板形状进行优化,在曲线及道岔通过工况时,优化后的车轮辐板最大等效应力小于优化前,并且通过轮辐板优化降低了车轮质量。提出大轴重机车车轮辐板优化后形状的主要特征,为同类型车轮辐板设计提供参考。     

8轴机车轴重转移计算分析

为研发我国8轴机车作准备，本文建立了均衡梁式2Bo--2Bo轴式机车轴重转移分析模型，研究了牵引高度、轴距和一、二系刚度及二系圆簧纵向布置对黏着利用率的影响。研究结果表明：牵引高度对黏着利用率的影响很大，如何降低牵引高度是8轴机车提高黏着利用率的重要任务。转向架中心距与轴距对黏着利用率的影响很小，轴距的确定主要应考虑机车的动力学性能。二系圆簧的纵向布置对黏着利用率有重要的影响，并且随刚度增减的变化显著。     

27t轴重货车动载荷浅析

通过对27 t轴重货车的动力学试验数据进行研究,分析轴重、工况和速度对动载荷的影响。     

坡道对机车轴重转移的影响分析

采用了两种方法对东风8B型机车在坡道上的轴重转移进行了分析，并对结果进行了对比。结果表明，简化分析法与精确分析法所得结果非常接近。还对CKD6D型机车、东风9型机车及电机空心轴架悬式转向架机车在坡道上的轴重转移进行了分析。分析表明，机车牵引力相同时，坡道对机车轴重转移的影响很少，在工程上可不予考虑。但如果在坡道上机车承担的车钩牵引力与平直道的车钩牵引力相同，则轴重转移会有少量的增加。     

40t轴重货车轮轨动力特性分析

基于车辆-轨道耦合动力学理论,根据40 t轴重货车结构特点,建立了重载货车车辆-轨道耦合模型,并对不同线路谱和速度下40 t轴重货车的轮轨动力特性进行了仿真分析。     

不同轴重货物列车编组方案的计算分析

通过列车纵向动力学仿真软件,建立27t轴重通用货物与23t和21t轴重车辆混编的纵向动力学模型。通过仿真分析得到27t轴重及以下通用货物列车以各种轴重混编、空重混编在一定的线路条件下进行紧急制动时的纵向力分布规律,对列车的编组方式进行对比分析,提出不同轴重货物列车合理的编组方式。     

轴重25t空心车轴

介绍了前苏联和俄罗斯开发的22t和25t轴重空心车轴,这种空心车轴具有减轻车辆自重,降低车辆与线路间动力作用等优点。     

受扰计轴区段预复位方案分析

计轴系统是城市轨道交通信号系统区段防护方案中的一种重要检测手段。区段受扰是计轴系统使用过程中的一种常见非健康状态。如何能既保证安全又方便快捷地预复位计轴受扰区段,对运营意义重大。对目前国内城市轨道中常用的几种受扰计轴区优预复位方案进行了分析。以自仪泰雷兹计轴系统为例,介绍了其受扰计轴区段预复位方案的实施步骤。     

40t轴重矿石车的结构稳定性分析

介绍了40 t轴重矿石车的线性及非线性结构稳定性分析,在线性计算中求得屈曲特征值系数,在非线性计算中使用几何非线性及材料非线性进行多载荷步分析,求出精确失稳载荷。采用载荷-位移曲线及载荷-应力曲线判定车体结构的稳定性情况,并就车体稳定性提出了解决方案。