胶轮导轨电车动力学评定方法研究

胶轮导轨电车作为自导向胶轮电车的一种,在国内外多地成功运行。由于该类车辆在国内为首次研发,其动力学性能评价没有相关标准,文章综合现行铁路车辆及汽车标准,提出了适用于胶轮导轨电车的动力学评价方法,并对车辆的动力学性能进行评定,以期为车辆设计提供相关依据。     

车辆间减振器对电子导向胶轮电车稳定性的仿真影响研究

基于车辆动力学理论,以电子导向胶轮电车的车辆间铰接角摆动幅值为评价指标,采用仿真分析的方式,研究了列车在不同速度条件下直线运行的稳定性。在此基础上,设计了一款车辆间被动式减振器,明确了减振器的工作区间和安装方式,并通过仿真分析的方式进行了验证。结果表明,安装车辆间减振器后,车辆间铰接角在高速直线运行条件下摆幅明显减小,列车直线运行的稳定性显著提升。     

胶轮导轨电车特殊工况运行平稳性研究

胶轮有轨电车在设计运营成本、爬坡能力、曲线通过半径和运行噪声等方面较传统城市轨道交通有很大优势。针对胶轮导轨电车在运营过程中,可能会遇上冰雪天气,车轮爆胎、空簧失效、减振器失效等特殊工况,通过SIMPACK多体系统动力学软件,对胶轮导轨电车在特殊工况下运营进行了动力学分析。分析结果表明:在特殊运营工况下通过降低运行速度等方法可以满足运行平稳性要求。     

导轨式胶轮电车运行特性研究

介绍导轨式胶轮电车的曲线通过理论分析与试验验证的情况,分析导轨式胶轮电车的架构和主要技术参 数,论述导向机构和铰接机构的工作原理,并对其进行运动学理论分析;利用 SIMPACK 和 MSC ADAMS 多体系 统动力学软件,讨论车辆在 15 min 最小平曲线半径、S 型曲线及最小缓和曲线半径(R=200 m)爬坡(坡度 13%)工况 下结构运动自由度、走行部的运动关系和车体的运动关系;采用 3 编组样车进行曲线通过验证,描绘车辆限界通 过情况,确认车辆满足顶层指标的要求。最后将仿真分析与试验结果进行对比,确认仿真计算与试验情况相一致。     

米轨客车迫导向转向架方案选型及动力学性能研究

阐述了迫导向转向架基本原理，提出一种简单易行的米轨客车迫导向的转向架方案，并通过建立转向架的非线性动力学模型，分析了导向机构设计对运动稳定性和曲线通过性能的影响。     

高速磁浮列车组装模型及导向原理

为了研究高速磁浮导向及曲线通过性能,利用组装模型曲线通过仿真,提出了磁浮导向原理及菱形变位解决方案。基于三类基本模块（悬浮导向单元、悬浮框架和车体及牵引机构）,组装半车（2转向架）模型、整车模型和动车组模型。这些组装模型具有约束的柔顺性、动力学与控制的高度集成性和模块化组装等特点。曲线通过仿真表明：在主动导向控制下,电磁横向力应使走行部弯曲并与轨道对中。与轮轨转向架类似,前后悬浮框架间的菱形变位可以降低电磁横向力,提高悬浮转向架的横向稳定性。由于车体端部摆杆摆角较大,所以车体空气弹簧支承刚度对两端电磁横向力产生了非常敏感的影响,进而产生端部减载问题。这种端部横向力敏感变化及端部减载问题得到了测试数据的证实。     

悬挂式单轨车辆导向力矩优化研究

从车辆设计及系统动力学参数优化的角度出发探索优化悬挂式单轨车辆导向性能的方法。首先对悬挂式单轨车辆结构进行分析,在此基础之上建立悬挂式单轨车辆拓扑构型关系和基于多体动力学的动力学仿真模型;然后对悬挂式单轨车辆系统动力学参数进行灵敏度分析,筛选出对悬挂式单轨车辆导向力矩影响显著的参数;最后以影响显著的系统动力学参数作为优化设计变量,以车辆曲线通过性能和平稳性作为优化约束条件,采用NSGA-Ⅱ遗传算法作为优化算法,运用多体动力学软件(ADAMS)与多目标优化软件(modeFRONTIER)联合对悬挂式单轨车辆导向力矩进行优化分析,并对优化结果的有效性和可行性进行验证。优化结果表明:在满足给定约束条件下,当空气弹簧垂向刚度、空气弹簧横向刚度、走行轮垂向刚度、走行轮侧偏刚度、导向轮径向刚度达到最优解时,悬挂式单轨车辆的导向力矩降低了26.57%～38.57%,悬挂式单轨车辆的导向性能得到了有效提高。     

可倾车体式客车方案初探及动力学性能分析

探讨发展可倾车辆对缓解我国铁路客运紧张局面的可行性，针对我国铁路实际提出了研制可倾车体式客车一种具体方案。对带主动控制的可倾车式车辆建立了２１个自由度的数学模型，通过动态曲线通过的动力学仿真计算，得出了可倾车辆在保证必要的旅客舒适度及行车安全的前提下，可提高３０－５０％的车辆曲线限速的结论。     

橡胶轮胎跨座式单轨车辆力学性能分析

建立了跨座式单轨车辆理论模型和动力学模型,分析了单轨车辆的运动状态特别是轮胎的受力情况。仿真结果表明,导向轮和稳定轮需要结合轮胎性能设置合理的预压力,以保证车辆的抗倾覆稳定性和运行安全性,并避免过大地增加车辆的运行阻力;通过对3种导向轮与稳定轮的布置方案进行对比分析可知,合理地设计导向轮与稳定轮的布置方案,可以改变构架的转动中心,优化车辆的侧滚刚度和摇头刚度,从而改善车辆的运动状态和动力学性能,减小走行轮的侧滚角和侧偏角以及导向轮与稳定轮的侧滚角,改善轮胎的受力状态,从而减少轮胎的磨耗。     

跨坐式单轨车辆导向轮受力仿真分析研究

跨坐式单轨车辆的转向架和轨道梁与其他轨道交通系统不同,因而其动力学问题具有自身特点。特别是在车辆的曲线通过性方面,导向轮的受力情况是评价其运行稳定性的主要指标。运用动力学仿真软件Simpack建立了车辆仿真模型,分析得出导向轮在不同速度、不同轨道半径下的受力情况,并拟合出了导向轮的受力公式。     

橡胶弹性车轮用橡胶材料的动态力学性能试验

对橡胶弹性车轮用橡胶材料进行了动态力学性能的测试研究。根据试验结果,获得了材料最佳阻尼性能使用的温度范围,并对橡胶材料配方及其制造工艺有重要指导意义。     

橡胶浮置板无砟轨道过渡段动力学性能分析

无砟轨道过渡段刚度不连续,导致车辆和轨道结构系统动力学响应差别很大。针对这种情况,采用车辆—轨道系统动力学耦合模型分析方法,研究了设置橡胶浮置板无砟轨道过渡段对地铁车辆和轨道结构的动力学响应。算例结果表明,橡胶浮置板轨道过渡段的设置对地铁车辆和轨道系统产生较好的低动力响应,且使得轨面动位移变化平缓,同时降低了车体的振动加速度。     

有轨电车嵌入式轨道路基结构动应力分布规律

为分析列车荷载作用下有轨电车嵌入式轨道路基结构动应力分布规律,建立现代有轨电车车辆动力学模型和三维精细化的非线性轨道-路基-地基动力学计算模型,获得在不平顺谱激励下的动态轮轨垂向力,研究列车荷载作用下嵌入式轨道路基结构中动应力沿横向、垂向和纵向的分布规律。研究结果表明:在移动列车荷载作用下,轨道路基结构中的动应力沿横向都呈现驼峰形,且应力极值均出现在钢轨下方;同时在距轨道中心线约1.5 m处,基床表层竖向动应力约等于0,表明路基面宽度取为4m是合理的;当取自重应力的20%作为参考标准时,列车荷载在路基中的影响深度为0.75m;当列车速度为70 km/h时,路基基床表层动应力纵向影响范围约为8.8 m;在对轨道结构进行设计时,建议采用单轴双轮加载,而对路基结构进行设计时,建议使用双轴四轮进行加载。     

SDKQ系列电控器的工作原理与性能

详细介绍了SDKQ系列电控器的工作原理与性能,并对其外部结构与接线方式作了简要介绍。     

综合有轨电车管理系统仿真及研究

以上海市松江有轨电车2号线的综合有轨电车管理系统为研究对象,对该系统的结构和功能进行了分析。运用VC++编程技术、SQL数据库和MFC技术,对仿真系统的基本功能,包括有轨电车模拟运行、时刻表管理、运行图生成和HMI界面进行了仿真实现。该仿真软件直观地展现了有轨电车运行过程,可以用于调度人员培训及一些关键技术研究,如有轨电车运营时刻表调整算法。     

现代有轨电车与快速公交BRT的比较分析

现代有轨电车与快速公交BRT作为两种功能上比较接近的城市公共交通工具,近期都在国内多个项目中获得了的应用。文章从技术特性、经济性、环境保护方面对现代有轨电车和快速公交BRT进行比较研究,对两者的适用范围进行分析,并对我国如何发展现代有轨电车和快速公交BRT提出了建议。     

现代有轨电车车端系统配置及耐撞性分析

介绍现代有轨电车车端系统的组成及主要参数,以某有轨电车为例,从竖曲线、平面曲线、吸能行程、位置关系几个方面对车端系统各参数进行校验和优化。根据EN 15227-2008+A1-2010《铁路应用设施-铁路车辆车身防撞性要求》,计算列车以15km/h速度与1列相同编组的静止列车正面碰撞,以及列车以25km/h速度呈45°角撞击1个3t障碍物的2种碰撞情景下,列车碰撞过程中车体内能及动能、车辆速度及加速度等参数变化情况,验证车体的耐碰撞性和结构完整性,并对碰撞计算存在的不足进行探讨,提出建议。     

现代有轨电车轨道路基联合优化分析

为得到有轨电车典型轨道路基最优设计参数组合,采用大型有限元分析软件ANSYS建立轨道路基空间耦合模型,运用正交试验方法研究扣件刚度、轨道板厚度、支承层厚度、基床总厚度、基床压实指标K_(30)这5种因素对轨道路基的受力和变形分布规律的影响。根据极差分析方法,确定影响轨道路基设计方案技术性指标和经济性指标的因素重要性次序,同时以基床总厚度为指标对比分析轨道路基联合设计方法与传统路基设计方法之间的区别。结果表明:采用轨道路基联合设计方法得到的轨道路基方案较传统单独设计方法获得的方案更加经济合理;综合考虑轨道路基设计的技术性指标和经济性指标,确定最佳轨道路基设计方案为扣件刚度40 k N/mm、轨道板厚度0.2 m、支承层厚度0.4 m、基床总厚度0.8 m、基床压实指标K_(30)(110 MPa/m)。     

现代有轨电车运行控制技术发展和展望

通过回顾国内近年来现代有轨电车运行控制技术发展历程,对其2个发展方向(即共线运营、自主驾驶)进行展望,并结合实践经验,分析其技术背景及实现关键点,以期为促进其不断发展和完善提供借鉴和参考.