基于预紧量变化的列车牵引电机轴承寿命预测方法

为预测轴承的剩余工作寿命,分析了列车牵引电机轴承预紧量对轴承结构和动力学特征的影响,针对单个轴承个体,从轴承的各个寿命阶段研究了轴承可能发生的失效原因以及对应的轴承预紧量特征。利用ANSYS动力学仿真分析得出轴承的固有频率会随着轴承预紧量的减小而降低。结合预紧量与轴承接触应力的关系,提出了基于预紧量变化的轴承寿命预测方法。监测轴承振动频率来判断轴承预紧量的变化,可以对牵引电机轴承个体进行寿命预测。     

基于实测数据的混凝土曲线梁桥温差代表值研究

针对曲线梁桥在温度荷载作用下产生竖向变形、切向位移和横向位移,且横向位移严重影响曲线梁桥安全性与耐久性的问题,为确定曲线梁桥日温差的分布规律,用光纤传感器对一座沥青铺装的预应力混凝土在役曲线梁桥进行1 a的温度数据实时监测,并采用聚类分析、参数估计和假设检验等方法对曲线梁桥温差代表值进行分析计算。研究结果表明:沥青铺装预应力混凝土在役曲线梁桥竖向和横向日最大正温差服从两参数的Weibull分布,竖向日最大正温差标准值为21.7℃,频遇值为21.4℃,准永久值为20.3℃。横向日最大温差标准值为14.1℃,频遇值为13.7℃,准永久值为12.6℃,横向温差标准值占竖向的64.9%,对中原区域曲线梁桥设计计算中温度的取值提供了依据。     

机车车辆滚动轴承故障振动诊断技术

机车车辆轴承故障（表面损伤）与故障征兆（振动的各类特征）并非简单的对应关系。一种故障征兆并不仅仅对应一种故障，几种故障可能都有同一故障征兆；同时，一种故障又可能有多种故障征兆，这种不可逆性使轴承诊断变得复杂而又困难和一种参数，一种方法难以包容众多的故障，难以发现众多的故障征兆，据此，作者研究提出双参数简易诊断与共振解调精密诊断相结合的诊断技术，并研制成ＪＳＣ－２０６机车车辆轴承诊断仪，取得了满意的     

低速磁浮轨道梁的温度效应分析

建立低速磁浮轨道梁有限元模型,通过稳态热传导分析,获得上下表面温差和左右侧面温差荷载作用下轨道梁的温度场,运用热-结构耦合分析方法,计算了不同温差荷载作用下磁浮轨道梁的温度变形。计算结果表明,磁浮轨道梁的温度沿温差荷载作用方向近似线性分布,温度梯度随温差值增加而增大;在本文计算条件下,环境温度对轨道梁的温度变形影响较小,当温差荷载大于20℃时,温度引起的磁浮轨道梁竖向或横向挠度超过高速磁浮交通相关规定限值,故实际工程应用中有必要对低速磁浮轨道梁的温度效应进行校核分析。     

基于EWT-SVD方法的高速列车滚动轴承故障诊断

针对高速列车齿轮箱滚动轴承早期故障特征提取困难的情况,提出了基于经验小波变换(Empirical Wavelet Transform,EWT)和奇异值分解(Singular value decomposition,SVD)的轴承故障诊断方法。首先对信号进行EWT变换得到各阶固有模态分量,然后计算各阶固有模态分量的峭度值并选取较大峭度值对应的分量。将选取的分量构造矩阵进行正交化奇异值分解,选择合适的阶数重构信号,最后对重构信号进行Hilbert包络解调分析。分别对仿真信号和滚动轴承发生外环故障进行分析,可以较为清晰地看到滚动轴承故障特征。研究结果表明,结合EWT、峭度系数和SVD的诊断方法可以准确、快速地提取轴承故障信息,从而可以对滚动轴承进行有效诊断。     

地铁车辆滚动轴承振动信号的时域分析

针对地铁车辆滚动轴承故障,选取旋转机械固有的振动信号,运用信号的统计参数来进行故障诊断。滚动轴承的时域统计参数指标分析是利用电机带动轴承转动,给轴承施加一定的荷载,同时采集轴承旋转时的振动信号。试验设置了对照组,通过Matlab软件进行参数对照分析。通过时域分析发现,在常见的时域统计指标中,方根幅值、绝对平均值可作为诊断轴承故障的有效指标,均值、方差、均方根值可作为判断轴承故障类型的参考依据。     

基于EMD-Kurtosis的牵引电机轴承故障特征识别

文章利用经验模态分解的方法将牵引电机轴承振动信号分解成各阶本征模态函数IMF,并将各阶IMF进行傅里叶变换得到各阶IMF的频率,根据故障轴承频率特征和本征模态函数的频率对应关系,对该本征模态函数进行峭度分析,进而能够更加精确识别轴承故障特征。     

基于自适应Morlet小波变换滚动轴承声学故障诊断的研究

基于声音信号的测试与分析是滚动轴承故障检测与诊断的一种新方法,提出了基于自适应Morlet小波变换诊断轴承声学信号故障的新方法。首先利用最小Shannon熵对Morlet小波的形状参数进行优化,找到与所测声音信号特征成份最匹配的小波,再对小波系数矩阵进行奇异值分解,通过奇异值与变化尺度的关系曲线得到最佳小波变换尺度,最后对滚动轴承故障信号进行Morlet小波变换进行故障特征提取。结果表明:该方法能有效地从强噪声背景下提取出轴承声学信号的故障。     

SS8型电力机车牵引电机轴承故障的振动诊断

介绍了采用振动诊断技术,对机车牵引电机轴承故障进行动态检测的方法。利用简易诊断法可判断电机轴承有无异常,而精密诊断法则进一步判断电机轴承发生故障的部位,借助诊断分析系统,对所测信号进行频谱分析,根据电机轴承不同部位故障的特征频率,确定故障程度和部位,以便及时采取防范措施。     

高速铁路简支箱梁日照温差的变化规律

考虑日照条件下混凝土箱梁热流密度边界的时变特征,建立高速铁路简支箱梁温度场参数化仿真分析模型,研究高速铁路标准跨径简支箱梁温差的分布特征及控制措施。结果表明:箱梁最大正、负温差均沿厚度方向呈负指数分布,最大正温差在数值上大于负温差;随着大气透明度系数的提高,箱梁顶板和底板的正、负温差及腹板的负温差增大,而腹板正温差随之减小;箱梁温差与混凝土短波辐射吸收率成正相关,涂刷浅色涂料和提高混凝土表面光洁度可有效减小箱梁温差;昼夜气温差对箱梁温差分布影响显著,日温差越大箱梁各个部位温差越大;增大梁顶覆盖层厚度可一定程度上降低箱梁顶板温差。     

电力要车牵引电机滚动轴承的故障诊断

讨论了电力机车牵引电机滚动轴承振动法故障诊断方案，介绍了ＪＤＺ－１型机车轴承检测仪中采用的信号处理，数据分析、诊断参数选择以及轴承状态判别等关键技术，并介绍了该仪器用于ＳＳ３电力机车的现场诊断实例。     

电力机车牵引电机滚动轴承的故障诊断

讨论了电力机车牵引电机滚动轴承振动法故障诊断方案，介绍了ＪＤＺ－１型机车轴承检测仪中采用的信号处理、数据分析、诊断参数选择以及轴承状态判别等关键技术，并介绍了该仪器用于ＳＳ３型电力机车的现场诊断实例．     

16V240ZJB型柴油机主轴承故障振动诊断研究

从故障诊断技术的角度总结机车柴油机主轴承磨损振动的一般规律，提出采用横拉螺栓横向振动信号来监测、诊断主轴承磨损故障的思路和方法，阐明了主轴承系统振动的基本特征，对主轴承正党与故障动用状态振动信号的特征进行了分析讨论。现场数十台机车柴油机实测分析结果表明，利用主轴承横拉螺栓振动信号对主轴承磨损故障进行诊断的方法是有效、可行的。     

机车轴承若干故障的诊断与分析

JK00430型机车走行部车载故障检测装置投入应用以来,成功地发现了多起轴承故障。文章通过对其诊断数据和轴承故障状态的分析,提出了对目前机车轴承性能状态的一些观点及通过诊断数据分析合理指导视情维修的建议。     

DF11、DF11G型机车牵引电机用进口轴承动态诊断技术研究

对批量ZD106、ZD106E型牵引电机动态轴承诊断Grms、Kv值结果进行分析,对照《机车轴承技术管理规范》(试行)、《机车轴承大修规范》(试行)中ZD102牵引电机轴承诊断标准制定ZD106、ZD106E型牵引电机进口轴承动态诊断标准。     

基于自适应频率窗经验小波变换的列车轮对轴承多故障诊断

针对列车轮对轴承故障信号复杂,尤其是在多故障并发情况下难以准确诊断的问题,提出了基于频率窗经验小波变换(EWT)的轮对轴承多故障诊断方法。首先对轴承多故障振动信号进行Fourier变换,引入一个带宽可变的滑动频率窗分割信号频谱;然后利用水循环优化算法(WCA),通过所提出的幅值包络谱相关峭度(ESCK)指标,自适应地确定轴承多故障中各单一故障所对应的最优频率窗位置;最后通过经验小波变换分解出单一故障信号,采用包络解调分析实现轴承复合故障准确诊断。轮对轴承多故障仿真和实际应用结果表明,所提方法能有效分离列车轮对轴承复合故障中的典型故障,有效降低轮对轴承多故障诊断的误诊率,具有一定的应用价值。     

铁路货车轴承轴向游隙超限分析

针对铁路货车轴承自由状态下轴向游隙符合要求,压装后用轴向游隙测量仪检测却出现轴向游隙超限的问题,将轴承退卸、分解、清洗、重新组装后,经过测量、比对和分析发现,轴承轴向游隙超限主要因为轴向游隙测量仪小卡爪结构不当,导致测量结果偏大。当轴承轴向游隙在自由状态下符合标准但接近上限时,由于测量值大于实际值而出现轴向游隙超限。对原轴向游隙测量仪进行改进,加大小卡爪与轴承端面的接触面,轴承压装后轴向游隙超限问题得到解决。     

高速铁路桥隧过渡段钢轨温度和纵向变形试验

研究目的:为得到高速铁路过渡段处钢轨温度沿纵向分布规律以及钢轨纵向位移变化特征,以合福高铁某桥隧过渡段为研究对象,对钢轨温度和纵向变形进行连续监测,以期为过渡段处无缝线路的稳定性研究提供参考。研究结论:(1)隧道洞口20 m范围内将形成轨温过渡段,局部最大温度梯度可达6.9℃/m,远大于温度梯度按线性分布计算所得的1.55℃/m;(2)过渡段处钢轨随着日温差的变化,其纵向位移变化显著,最大日轨温差为34.9℃,最大日变化量为1.6 mm;(3)过渡段处钢轨纵向位移呈现由桥梁向着隧道方向线性累积增加的趋势,最大累积变形量为2 mm;通车后累积变形速率为0.016 9 mm/d,大于通车前的0.014 7 mm/d;(4)基于最小二乘法建立了轨温过渡段钢轨温度沿线分布模式,以及钢轨日温差与钢轨纵向位移日变化量预估模型,得出:拟合精度较高,回归模型可靠;(5)本研究结论可为高速铁路无砟轨道桥隧过渡段钢轨温度力和纵向爬行提供研究基础。     

高速铁路桥梁混凝土高墩温度模式及极值研究

桥梁的变形控制是高速铁路安全运营的基础,而高墩的温度模式及温度极值是影响桥梁变形的重要参数。由于现有规范没有明确的桥墩温度模式及温度极值的计算方法,研究具有高可靠性的高铁桥梁桥墩温度模式及温度极值预测具有重要意义,有助于准确评估桥梁工程整个服役周期里的安全性和稳定性。以昌赣客运专线上某高墩桥梁为例,研究长期太阳辐射及环境温度作用下高墩结构内部温度分布规律及温度极值情况。根据其39 m高墩温度测点2 a监测数据和大气温度资料,采用Bootstrap方法建立桥墩均匀温度及等效线性温差的最大熵极值模型,并验证模型的有效性和合理性。在此基础上分析桥墩不同温度分量的变化特征,估算在不同重现期下桥墩均匀温度分量及等效线性温差分量的代表值。研究结果表明：桥墩均匀温度分量时程曲线呈现出以年为周期的余弦变化规律,且其均匀温度分量和等效线性温差分量达到极值的时间有所不同;根据最大熵极值模型计算得到50 a重现期及100 a重现期时,桥墩均匀温度分量代表值分别为40.6℃和41.1℃,等效线性温差分量代表值分别为6.1℃和6.5℃;该方法克服了在小样本时难以准确预测极值的缺点,能够因地制宜地建立桥墩温度分量...     

轴承压装力曲线不合格的原因及处理

1问题的提出 轴承是货车的重要组成部分，在运用过程中，承受着转向架、车体和货物的重量，且受力复杂.轴承压装质量不高是列车发生热轴、切轴事故的原因之一，而轴承压装力又是直接影响滚动轴承压装质量的关键参数.正确判断压装力的大小，保证轴承压装质量，对保障行车安全至关重要.微机的应用及轴承压装力曲线的建立解决了这一难题，可以通过微机计算、判断、打印出轴承压装力值和曲线来判断压装质量是否合格.秦皇岛车辆段仅在1998年9月?1 月间压装的276组轴承中，就有65组轴承压装力曲线不合格，占压装总数的23.6%.经全面剖析发现，微机对轴承压装力误判是造成压装力曲线不合格的主要原因.因此，对这一问题进行认真分析并采取相应的对策十分重要.