V500高速受电弓模型的适用性研究

为了分析不同受电弓模型的适用性,针对国内自主研发的V500高速受电弓样机进行动态参数识别,获取受电弓2质量块和3质量块模型的动力学参数,建立受电弓多刚体模型、刚柔耦合模型、2质量块模型和3质量块模型,并对各模型进行频响分析。结合武广线接触网,建立弓网耦合动力学模型,通过动力学仿真计算分析各受电弓模型的适用性。结果表明:在仿真计算中,受电弓2质量块模型可以替代多刚体模型,3质量块模型可以替代上框架为柔性体的刚柔耦合模型;在低于250 km/h时,2质量块模型有较好的适用性,当速度高于250 km/h时,采用3质量块模型比较合理。     

微机监测道岔电流采集中的故障分析

道岔动作电流曲线是反映道岔运用质量的一个重要指标,合理利用微机监测对现场信号设备的实时监测这一特性,定期对每组道岔动作曲线进行分析比对,及时发现道岔转换过程中存在的不良情况,预防和消除设备故障隐患,对保障铁路行车安全、高效、无故障有着十分重要的作用。     

轨距可变式货车动力学性能分析

根据变轨距货车转向架结构特点建立车辆动力学仿真模型,整车模型包括7个刚体,34个独立自由度和8个非独立自由度。阐述了模型中涉及的非线性环节以及处理方法。计算分析了车辆在不同轨距线路运行时空、重车工况下的直线运行稳定性、运行平稳性和曲线通过性能等各项性能指标。分析结果表明,轨距可变式货车车辆的动力学性能指标满足相关技术标准,轮对绕x轴和z轴的转动惯量和车轮滚动圆横向跨距这3项参数是造成变轨距车辆在准轨位和宽轨位性能差异的主要影响因素。     

HXD1型电力机车转向架设计的探讨

为了提升我国重载牵引机车转向架的设计水平,采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了2B0轴式HXDl型大功率交流传动电力机车动力学模型.通过比较二系悬挂纵向和横向布置方式、二系横向减振器布置位置、车体质心垂向距离和转动惯量的机车动力学性能以及牵引点高度对粘着利用率的影响.结果说明HXDI型大功率交流传动电力机车转向架设计采用二系悬挂横向布置的方式,可以减小二系簧最大横向变形量;二系横向减振器布置在端梁处,可以降低轮轴横向力;牵引杆倾斜布置可以获得较高的粘着利用率;降低车体质心高度对机车曲线通过性能略有利;增加车体长度和转动惯量,可以显著改善机车平稳性指标.     

网络通信在保护系统中的应用

通过对城市轨道交通系统、铁道电气化系统中保护系统遵循的原则进行分析,得出传统保护较难解决选择性和速动性之间的矛盾,提出将变电所间有关综合保护测控一体化装置进行联网,利用保护测控装置之间的信息资源共享和光纤网络通信的快速响应性的优势,将保护的采样信息或保护动作信息在有关保护装置之间进行传输,并通过可编程功能参与保护动作判据,从而克服选择性与速动性之间的矛盾。     

基于分布式光纤的刚体温度力监测技术

针对无缝线路内部温度力引起的胀轨、断轨风险，提出了一种基于分布式光纤的刚体温度力监测技术，并开展了刚体温度力监测和钢轨不同部位的温度力测试试验。结果表明：利用分布式光纤可以监测到温度力作用下刚体的纵向位移和钢轨轨腰、轨底处的温度力分布；分布式光纤监测到的刚体在温度力作用下的最大纵向位移与百分表测量差值最大0.20 mm，相对误差为4.0%；温度力在轨腰处分布较均匀，在轨底处呈现扣件附近较大、其余位置较小的规律。     

抱轴式牵引电动机吊挂刚度的优化

采用多刚体动力学软件SIMPACK,在时域里建立了完整的抱轴式机车整车动力学模型,分析了牵引电动机吊挂刚度和电机点头转动惯量对电机各向振动加速度和机车动力学性能的影响。发现优化电机吊挂刚度可以改善其工作条件,特别是明显地减小电机垂向加速度,但机车整车性能几乎无变化。还比较了不同吊挂刚度电机的振动频率,指出车体振动频率低于2Hz可能是抱轴式电机吊挂刚度改变未明显影响车体振动的原因。     

铁路罐车内液体晃动等效力学模型对比分析

罐车内液体晃动对罐车产生显著的干扰力、干扰力矩和冲击压力,影响罐车的动力学特性和安全性能。基于势流理论研究横卧圆柱体罐车不同充液比液体晃动问题,建立弹簧质量块模型和单摆模型2种等效力学模型,将其加入车辆系统多刚体动力学模型中,研究罐车的横向动力学和安全性,对比刚体模型结果表明,考虑流固耦合时液体晃动对罐车的运行安全性有不利影响。     

构架作弹性体处理时的客车系统动力学仿真

在SIMPACK多体动力学软件中建立了完整的车辆系统动力学模型,其中构架利用ANSYS有限元分析软件中得到的结构与模态将其弹性化处理,其余主要部件如车体、轮对及轴箱等仍作为刚体处理。通过模拟计算,不仅获得了车体、轮对等刚性处理部件的振动响应,而且得到了弹性构架的结构振动特性以及构架弹性处理对系统各种安全性指标影响特性。研究结果表明,相对于刚性处理,弹性处理对系统垂向振动指标如构架垂向加速度功率谱密度分布、轮轨力以及脱轨系数等有较大影响,而对系统横向振动指标如构架和轮对横向加速度等影响不明显。这种研究方式使得系统动力学研究中刚体与弹性体有机地结合起来。     

朔黄铁路重载列车试闸与制动力判断标准研究

随着重载列车牵引质量和编组长度的增加,给列车操纵与运输安全带来诸多问题。2万t重载组合列车因制动力判断失误被迫停车事件频发,严重影响运输效率和运输安全。文中基于多刚体动力学、120型控制阀动作逻辑原理和空气流动理论建立朔黄铁路2万t重载列车仿真模型,结合列车精细化操纵指导要求,对朔黄铁路2万t重载列车的试闸方式与制动力判断标准进行研究,提出更为精准有效的空气制动力判别方式,为列车途停问题提出解决方案,对提升运能和保障列车运行安全以及精准辅助驾驶系统和自动驾驶系统的研发提供理论依据。     

地铁数字电流保护技术的应用

针对现行地铁供电系统保护方案在应用过程中暴露出的一些不足,提出一种以智能变电站GOOSE网络通信技术为基础的数字电流保护方法,并详细介绍其动作逻辑、组网方案、硬件系统设计及应用情况.通过比较发现,相对于其他地铁网络保护方法,数字电流保护方法通过合理运用IEC61850技术和最新软硬件技术,在可靠性和稳定性方面得到很大提升.利用Smartbits测试仪和RTDS仿真系统,对数字电流保护方法进行试验验证.该保护方法已经在南京地铁的部分线路中投入运行,并在多次故障中正确动作.     

铁道车辆刚体模态相似性识别

在目前的动力学研究中,无法对不同参数下的相似刚体模态进行计算机自动识别.基于模糊数学中的最大隶属度原则,对刚体振动模态进行相似性研究,得到了准确度较高的相似模态识别方法,能够对随着参数变化而变化的刚体模态进行自动识别和归类;绘制出了准确的参数-模态曲线,为机车的悬挂系统优化中刚体模态分析的后处理提供了有效的手段.     

福州鼓山大桥2~#主墩钻孔桩施工质量控制

超长大直径嵌岩桩施工一直是桥梁施工中一项关键技术,工艺复杂,不但与地质情况有关,也与钻孔设备、操作人员水平及管理措施有关,影响因素较多。通过对鼓山大桥2#墩施工中在钻机选型、相关准备工作以及钻孔过程中质量控制等方面的论述,总结超长大直径嵌岩桩施工质量控制的经验。     

运用微机监测道岔电流曲线分析提速道岔故障

S700K电动转辙机正常道岔动作电流曲线与故障情况下动作电流曲线的对比观察,能及时发现道岔存在的隐患,以便查明原因,有针对性地采取消除措施,有效地提高现场设备的运用质量。     

电能质量国家标准对电网和用户的要求刍议

电能质量是电网和用户双方相互作用的结果,是动态地随时间变化的过程.它的特殊性决定了电能质量问题的产生与电网和用户都有关系,高质量的电能利用由供用电双方来保证.本文结合电气化铁道这一特例用电负荷,从供、用电必须满足谐波和负序国家标准的角度,初步探讨了国标对电网和用户的要求.说明了在文中的计算条件下,国标限值只与最小短容比有关,即国标的满足情况不但与用户有关,而且与电网也有关;通过定量的计算,指出现行谐波和负序国家标准存在的一些问题,比如各谐波限值之间存在较严重的不匹配性和随意性,负序国标对单个用户评估时存在可操作性困难等.     

《轨道车辆系统动力学》

<正>书号:9787113190156定价:54.00开本:16开适用专业:车辆作者:沈钢装帧:平装出版日期:2014年9月主要内容包括车辆动力学概述,动力学分析基础,轮轨关系理论,轨道的线路结构与不平顺,车辆系统数学模型,车辆系统的平稳性,粘着及轴重转移有关的动力学问题,轨道车辆纵向动力学,轨道车辆柔刚体动力学,轨道车辆与线桥、网、空气的耦合动力学综述等。本书是研究生专业学位课教材,也可作为从事该方向研     

基于Matlab的某型动车组再生制动发电工况分析与仿真

Matlab软件包含的SimPowerSystem模块库是电力电子与电气传动领域仿真的一种优秀工具软件。对于普通发电机而言,可以直接通过电机轴输入转速,这时的转子转速就和发电机的机械部分无关而只与拖动电机运行的原动机转速有关。也可以从电机轴输入转矩,这时发电机转速由转子自身转动惯量、机械摩擦以及电磁转矩等因素共同决定。由于动车组再生制动过程需要输入包含了一定速度下最大的转矩与随时间变化的转速,故建立了可同时输入转速和转矩的牵引电机制动发电工况数学模型,分析再生制动中的发电过程。     

刚体与弹性半空间重力正向碰撞界面应力特征

刚体与弹性半空间在重力作用下无初速度的接触过程可用碰撞作用描述;碰撞(接触)界面几何形状由刚体接触部分的廓形决定,弹性半空间接触界面各质点元获得刚体重力作用的速度激励后形成应力波向半空间深部传播;碰撞全过程刚体在重力与接触界面反力共同作用下先后经历加速与减速阶段。通过对无初速度的无限长圆柱体在重力作用下侧面与弹性半空间正向碰撞过程的界面应力特征进行分析,推导界面及界面质点元应力脉冲形成过程及其时(碰撞作用时间)、域(界面宽度)规律,为恒定动力作用的有限边界正向碰撞界面应力研究提供参考。     

基于模糊层次分析法的沪昆客运专线引入长沙枢纽线路方案的确定

研究目的:长沙枢纽承担着中南地区的客、货流运输,在路网中占有重要地位和作用。沪昆客运专线在长沙枢纽内的线路走向直接影响着长沙地区的交通及经济发展。通过对工程投资、客运效果、与城市规划的协调、预留工程的合理利用研究与分析,提出一个合理的线路引入方案。研究结论:沪昆客运专线引入长沙枢纽的线路方案有长沙南站北进南出方案、设长株潭站方案、株洲西站南进北出方案3个方案可选。经运用模糊层次分析法,从工程投资、客运效果、与城市规划的协调、对预留工程的合理利用4个方面的分析,最终确定沪昆客运专线引入长沙枢纽采用长沙南站北进南出方案。引入方案的合理选择,既满足了城市发展规划和铁路运输的需求,又节约了工程投资,同时也保证了杭长客运专线的顺利开工。     

滚动试验台惯性负载模拟及耦合振动分析

提出了基于惯量匹配的试验台驱动轴负载力矩校核方法,分析了轨道轮转动惯量对牵引制动试验的影响,得出驱动轴的转动惯量是整车运行惯性力矩的6.7%,在进行车辆启动加速性能试验时,转动惯量过小会带来较大误差,而适当增大轨道轮轴上转动惯量是减小误差的唯一方法;针对试验台轨道轮与被试车辆的耦合振动问题,采用有限元法对轨道轮进行了模态分析,得到了轨道轮在前10阶振动下的试验速度等级,分析表明在一阶振动频率12.634 Hz下、对应试验车速为257 km/h时,轨道轮与车辆会产生耦合振动,在车速为127 km/h时,车轮一阶不圆会引起车轮与轨道轮的共振,在试验中应避免长时间在共振频率的速度下运行。