动车组车轮多边形机理分析

介绍了高速动车组车轮多边形的形成机理以及与转向架结构之间的关系。转向架一系悬挂和定位结构不同,在动车组运行过程中对转向架固定轴距的影响也不同。当采用转臂定位结构时,由于一系钢弹簧的沉浮运动,使车轮在钢轨方向产生有规律的微小滑动,造成车轮多边形磨耗。     

斯里兰卡动车组车轮国产化工艺

根据斯里兰卡动车组车轮技术要求，通过分析热处理工艺和机加工工艺，提出了车轮热处理及机加工的部分参数和工艺方案，最终生产出合格车轮。     

高速动车组D2车轮与ER8车轮滚动台架对比试验研究

为研究高速动车组自主化D2车轮与进口 ER8车轮的踏面磨损和疲劳裂纹扩展行为,将踏面上有相同形状和相同深度预制缺陷的2种材质车轮组成1个轮对,在1∶1高速轮轨关系试验台上以350 km·h-1的试验速度进行缺陷扩展程度、磨损量和硬度对比试验,并观察试验后的微观组织结构.结果表明:经4.5×104km的滚动试验后,D2车...     

动车组车轮多边形磨耗形成与发展过程仿真研究

针对动车组车轮多边形磨耗愈发严重的问题,基于车辆-轨道耦合动力学模型、轮轨接触模型、Archard磨耗模型和循环迭代模型,建立车轮多边形磨耗长期磨损迭代模型;模拟我国某型高速动车组20阶车轮多边形的发展过程,结果与实际情况吻合,证实模型的准确性.基于长期磨损迭代模型,研究车辆运行速度、轮轨模态振动特性和轨道参数对车轮多...     

高速动车组车轮踏面检测设备

叙述了高速动车组车轮踏面检测设备的组成、技术特点及工作原理,简要分析了高速动车组车轮踏面检测设备较传统车轮踏面检测设备测量方式的优点。     

动车组车轮硌伤原因分析及预防措施

分析动车组运行过程中,碾压吸附于钢轨轨面上的细小异物造成的车轮硌伤现象。结果表明,一方面,这种表面缺陷若长期存在,可能引起车轮踏面浅表层萌生裂纹,存在较大的安全隐患;另一方面,超限硌伤会导致动车组停运,给行车秩序带来较大影响。借助动车组空气动力学及钢轨回流形成电磁场的有关研究成果,分析细小金属类异物被吸附到钢轨轨面上造成动车组车轮硌伤的原因,探讨预防措施并提出建议,启示此类安全隐患安全监督检查工作,以期为动车组列车的安全运行提供支撑。     

高速动车组拖车车轮疲劳强度的分析评定

针对某高速动车组拖车车轮的疲劳强度问题,采用有限元方法建立了轮对有限元模型。结合EN 13979-1—2003的强度校核方法,分析了车轮在直线、曲线及道岔3种运行工况下车轮考察部位的动应力变化范围,探讨车轮的疲劳强度评定方法。结果表明,各工况下车轮考察部位的最大应力范围均在许用动应力范围之内,最大应力出现于轮毂孔区域,达到331.66 MPa,满足EN 13979的疲劳强度要求。     

动车组列车车轮超声波检测异常反射回波分析研究

对速度为350 km/h动车组动车车轮超声波检测过程中定位销孔处产生的异常反射回波进行了分析.结果 表明,该异常反射回波在定位销孔固有回波之后出现,且声程差固定;两个定位销孔之间存在的较大接触应力是产生异常反射回波的主要原因.对定位销孔两侧异常反射情况和定位销孔应力的来源进行了试验验证.验证结果表明,该类型异常反射回波...     

我国高速动车组车轮超声波探伤技术

高速动车组车轮质量对确保行车安全至关重要。介绍一种用于我国高速动车组车轮的固定式轮辋轮辐超声波探伤技术及系统,阐述当今先进的相控降超声波探伤技术及其超声波发射和接收工作原理,以及基于相控阵超声波探伤技术的车轮探伤工艺及其探伤性能,对车轮超声波探伤系统的相关单元进行详细描述。目前,基于该技术的固定式轮辋轮辐探伤系统已投入使用,效果良好。     

高速动车组车轮踏面镟修策略研究

车轮踏面镟修策略主要包括车轮镟修周期的制定和镟修用车轮踏面外形的制定。通过对高速动车组振动性能和车轮磨耗状态的长期跟踪测试,确定高速动车组车轮镟修策略的制定原则和评价方法。在此基础上,结合京津城际铁路CRH3C型动车组典型振动性能、车轮外形和磨耗状态的实测数据,研究高速动车组的车轮镟修周期;对比分析国外镟修用车轮踏面外形制定方法,设计出18种高速动车组镟修用车轮踏面外形,并对现场最为需要的28,29和30mm这3种薄轮缘外形的车轮进行轮轨接触几何关系和动力学性能仿真计算。结果表明:高速动车组镟修策略应从高速动车组的运用状态、主要运营线路和车辆设计参数3个方面综合考虑;京津城际铁路CRH3C型动车组车轮镟修周期可定为30万km;轮轨接触几何和动力学仿真验证了为CRH3C型动车组新设计的镟修用薄轮缘车轮的临界速度均在400km.h-1以上,其运行稳定性与原型车轮相差不大。     

新型独立车轮动车组导向机理的研究

由于简单的独立车轮结构不具备复位和导向功能，绝大多数独立车轮转向架模型没有投入实际工程使用，究其原因是对独立车轮导向机理认识不够，缺乏解决复位功能的有效办法，Talgo列车是成功应用独立车轮的唯一范例，本文以Talgo列车为原型，进行独立车轮转向架的导向机理研究，分析解决独立车轮复位和导向能力的措施，以独立车轮转向架的实际设计和应用提供理论基础，首先分析铁道车辆传统刚性连接轮对蛇行运动的产生机理，进而研究独立车轮轮对的复位和导向原理，参照Talgo列车的独立轮对导向结构，建立了新型独立轮对动车组的多体动力学数值计算模型，应用作者者研制的车辆多体系动力学程序，进而横向稳定性和稳定曲线通过性能的计算分析，结果表明该模型具有很好的稳定性和曲线通过能力，研究表明，为了使独立车轮具有复位和导向能力，关键措施有两点：一是采用合理的导向机构和相关参数以实现独立轮对的异向功能，二是采用大锥度轮对踏面以保证轮对的横移复位。     

我国动车组车轮和车轴技术综述(上)

介绍国内CRH1,CRH2,CRH3,CRH5,CR300AF/BF,CR400AF/BF既有动车组车轮、车轴材料性能,分析国内既有各型动车组车轮和车轴在结构形状、尺寸和制动方式等方面差异.对比分析结果表明,既有动车组车轮和车轴,无论是进口产品还是自主研发产品,其成分体系、材料微观组织结构、力学性能等,均为中碳钢材料,...     

我国动车组车轮和车轴技术综述(下)

介绍国内CRH1,CRH2,CRH3,CRH5,CR300AF/BF,CR400AF/BF既有动车组车轮、车轴材料性能,分析国内既有各型动车组车轮和车轴在结构形状、尺寸和制动方式等方面差异.对比分析结果表明,既有动车组车轮和车轴,无论是进口产品还是自主研发产品,其成分体系、材料微观组织结构、力学性能等,均为中碳钢材料,...     

沈阳动车所进口在线式动车组轮对诊断系统应用

对引进进口动车组轮对诊断系统设备的构成、原理进行分析及对设备安装的建议,便于设备使用、维修人员对系统有深入的了解,确保设备真正发挥预测轮对何时需要再仿形加工或更换进行全自动测量、诊断的作用,并使之经常处于良好的使用状态。     

高速动车组新材质车轮性能研究

为提高高速铁路动车组车轮的强度、硬度,同时兼顾其韧性,进行新材质车轮的成分设计及试样制备;对试样的化学成分、拉伸性能、断面硬度、断裂韧性、淬透性进行测试,对其金相组织、微观组织和析出物进行观测,综合分析新材质车轮的性能,并与ER8车轮进行对比。结果表明:与ER8车轮相比,新材质车轮中C的质量分数相同,Mn的质量分数按常规设定,但提高Si的质量分数并添加V,使其抗拉强度提高9%,屈服强度提高12%,硬度提高15HBW,断裂韧性提高10%,断后伸长率、冲击韧性和淬透性相当;相同踏面深度下,新材质车轮珠光体团更细、珠光体片层间距更小、先共析铁素体体积分数更高;提高Si的质量分数并添加V,还使新材质车轮的微观组织结构和分布发生改变,是其具有更高的强度、硬度和断裂韧性的直接原因。     

高速铁路动车组运行状态地面监测系统的研制

研制了一种高速铁路动车组运行状态监测系统。该监测系统包括安装于轨道上的测试单元、数据采集单元及评判分析软件等。其工作原理是应用轨道上的测试单元连续测得动车组通过时的轮轨力,根据轮轨力分析动车组的运行状态及车轮伤损状况。本文介绍该监测系统的技术方案及关键部件的设计与开发。该监测系统在兰新二线大风专项试验中得以应用及验证,并为兰新二线动车组在大风条件下的运行状态提供了重要的试验数据。     

关于动车组车轮踏面浅表层损伤机理及对策

随着运行速度的提高,车轮踏面所承受的垂直载荷和水平载荷也相应增加,如果车轮踏面存在硌伤或其他表面缺陷,会引起车轮踏面浅表层萌生裂纹。文章结合国外车轮运行经验及监控手段,提出了相应的对策。     

CRH380B动车组轮对高级修轮缘厚限值优化的可行性研究

为了优化CRH380B动车组轮缘厚高级修镟修限值,基于不同轮缘厚条件下的轮对磨耗规律和车辆动力学性能分析,采用多体动力学软件和Archard磨耗理论联合仿真求解的方式,利用非线性磨耗模型对车轮磨损进行预测,并使用多体并行仿真方法实时更新状态参数和接触力.结合仿真计算分析结果,并与实测数据对比,可发现当车辆运行速度低于3...     

动车组轮对运行状态检测及健康管理系统设计

总结了动车组轮对管理的现状，在此基础上提出了轮对健康管理的思路，分别从状态监控、健康趋势评估预测、故障诊断及运维决策方面进行阐述。结合现有轮对检测系统，从基础数据收集、数据管理、数据分析以及数据应用方面对动车组轮对运行状态监测及健康管理系统构架作了详尽分析，并对管理流程进行了相应规划。最后，以轮对镟修方案的选择为例，介绍了健康管理的经济性和实用性，为轮对全寿命周期的管理提供了参考依据。     

考虑车轮谐波磨耗的动车组车轴疲劳寿命

以CRH380BL型高速动车组为研究对象,基于车轮谐波磨耗的实测结果,建立刚性轮轨、刚性轮柔性轨、柔性轮刚性轨以及柔性轮轨4种不同轮轨关系下的车辆-轨道耦合动力学模型,通过对比分析4种模型的轮轨振动特性,得到最能反映真实情况的轮轨耦合动力学模型;基于车轴受力分析,采用有限元软件ANSYS进行车轴静强度计算;采用多体动力学软件计算考虑车轮谐波磨耗的车轴载荷时间历程;根据疲劳累积损伤理论,采用FE-SAFE软件分析考虑车轮谐波磨耗的车轴疲劳寿命。结果表明:柔性轮轨关系更能反映轮轨的真实接触状态;车轴轮座内侧圆弧过渡处的应力最大,为114.4 MPa;考虑车轮谐波磨耗的车轴疲劳寿命约为19.2 a;车轮谐波磨耗导致轮轨振动加剧,对车轴疲劳寿命产生明显不利的影响。