高铁铝合金接触网零部件防腐性能研究

针对高速铁路铝合金接触网零部件出现霉点腐蚀及表面处理层剥落现象,提出阳极氧化与微弧氧化2种防腐处理措施;通过在工艺机理、膜层厚度、硬度、盐雾腐蚀等方面进行性能差异对比及全寿命周期成本分析,确定铝合金微弧氧化处理方案更具优势,可消除铝合金接触网零部件线路腐蚀等隐患,降低运营成本,满足高铁线路安全运行的需要。     

CRH3动车组铝合金车体强度设计技术研究

以CRH3动车组铝合金车体结构为研究对象,对其进行了力学承载特性分析,依据EN 12663标准和 《200km/h及以上速度级铁道车辆强度设计及试验鉴定暂行规定》,对车体强度和刚度进行了有限元计算分析,并结合静强度试验结果对车体承载特性进行了验证,为系统掌握高速动车组铝合金车体设计技术提供了理论依据.     

高速动车组车体搅拌摩擦焊工艺研究

简要介绍了搅拌摩擦焊技术的焊接原理及特点,并针对其工作原理,对高速动车组铝合金车体进行了适应性改进设计,开发了搅拌摩擦焊焊接接头形式和车体型材,并对焊接接头的静强度及疲劳强度进行了验证,完成了铝合金车体的试制。最后对搅拌摩擦焊技术在高速动车组铝合金车体上的应用提出了建议。     

不锈钢铸造悬挂座表面腐蚀的原因分析及其解决措施

针对城轨车辆用不锈钢铸造悬挂座的表面腐蚀现象进行了试验,并根据试验结果分析了出现表面腐蚀的原因。通过不锈钢铸造悬挂座的宏观形貌观察、显微组织观察、盐雾试验的分析表明:不锈钢铸件表面腐蚀的主要原因是铸造悬挂座存在表面缺陷,而采用达克罗表面处理完全可以解决表面锈蚀问题。     

高速动车组铝合金车体设计

根据高速动车组铝合金车体设计概念的要求,利用头车的空气动力学外形,以动车组动态包络线为约束条件,进行车体断面设计和整车三维设计.铝合金车体焊接结构的设计符合EN 15085焊接标准,按照标准要求选择车体母材、焊接材料和设计车体的焊接接头形式.通过对头车车体静强度计算和试验数据分析,验证头车试验车体的强度符合欧洲标准EN 12663,能够满足产品的安全可靠性需求.     

基于复合材料应用和结构优化的车体轻量化关键技术

车体轻量化设计是实现高速动车组高水平轻量化的必然选择。通过对高速动车组车体质量占比、车体组成结构质量占比情况进行分析，明确了车体轻量化设计的必要性。对比6000系与7000系铝合金车体牵引梁的结构性能发现，7000系铝合金牵引梁在结构安全系数提升的情况下，牵引梁壁厚减少2.0～4.0 mm，质量减轻约7.5%。对比复合材料与传统金属材料的性能差异，系统介绍复合材料在高速动车组的应用情况、“积木式”试验验证及无损检测方法等，并阐述了复合材料面临的结构强度和适应性问题。以某型动车组车体为例进行结构优化设计，在满足车体结构静强度、疲劳强度、模态等性能要求的前提下，车体结构质量由10.35 t降至8.88 t，质量减轻约14.2%；并采用新技术实现车窗、座椅、电器柜、空调系统等车上设备设施的轻量化。     

高速动车组车顶制造工艺研究

针对高速动车组铝合金车顶焊接变形及生产效率低下的现象,对高速动车组中间车顶TP的制造工艺进行研究,提出优化制造工艺流程,预制反变形,优化工艺的措施,应用结果表明效果良好。     

高速动车组电空制动系统试验台

中国铁道科学研究院建设了高速铁路系统试验国家工程实验室高速动车组制动系统试验室,这是一个具有国际先进水平的高速动车组制动系统试验研究和创新平台,实现对300～500km/h高速动车组制动系统及关键部件的研究性试验、性能试验和可靠性试验。高速动车组电空制动系统试验台是试验室的重要组成部分。试验台围绕高速动车组制动系统的发展方向和关键技术,可以进行高速动车组微机控制直通电空制动系统的匹配特性试验、系统联调试验和测试验证。还可以进行高速动车组制动系统关键气动部件和电气部件的性能试验、可靠性试验及测试验证。     

高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀原因及对策

对我国高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀情况进行现场调研,掌握了复合垫板使用情况及锈蚀情况。单件复合垫板耐腐蚀试验结果表明,复合垫板经盐雾试验后基本不会出现锈蚀现象。组装状态的复合垫板耐腐蚀试验结果表明,与钢轨组装后的复合垫板经盐雾试验后会有锈蚀现象。经分析,认为组装后复合垫板锈蚀的机理和电偶腐蚀产生的原因为:不锈钢板和钢轨之间因材质不同存在电位差,从而构成宏电池并产生电偶电流,该电流造成了不锈钢板接触面的局部腐蚀。最后给出了复合垫板的防锈对策。     

微弧氧化电解液成分对接触网铝件陶瓷膜影响

结合中国高速铁路接触网Al Si7Mg0.3铝合金零部件在恶劣环境下服役时的腐蚀问题,在Al Si7Mg0.3合金表面成功制备了微弧氧化陶瓷膜。研究了铝酸钠和磷酸钠浓度对陶瓷膜的厚度、表面粗糙度和显微硬度的影响,利用极差分析的方法对电解液配比进行优化。采用浸泡腐蚀试验、中性盐雾试验对Al Si7Mg0.3合金微弧氧化陶瓷膜的耐腐蚀性能进行评估,所取得的研究成果能够解决铝合金接触网零部件在恶劣环境下的腐蚀问题,为接触网铝合金零部件微弧氧化处理技术的产业化应用奠定了基础。     

浅析复合材料在高速动车组上的应用

介绍了复合材料(玻璃纤维和碳纤维复合)裙板与铝合金材料裙板的结构、性能对比,对动车组采用复合材料新结构裙板和既有铝合金结构裙板进行了静强度、模态等性能分析,证明了复合材料裙板在高速动车组上应用的适用性。     

长客股份领跑市场的设计与制造理念

首创"高铁版"地铁车辆 2012年12月28日,中国北车长客股份公司(以下简称"长客股份")与深圳市地铁集团有限公司签订了价值16.758亿元的铝合金A型地铁车辆销售合同,用于装备深圳地铁2号线和5号线.这批车辆将借鉴高速动车组的设计灵感,运用高速动车组的制造和测试手段打造而成.在设计上,将借鉴高速动车组的流线型车头设计,以降低空气阻力,在降低能耗、提升环保的前提下保证和提升地铁列车运行速度.在车体材质的选择上,将选择高速动车组必须使用的铝合金.     

高速动车组铝合金横梁疲劳裂纹扩展研究

以高速动车组列车常用的A7N01-T5铝合金横梁为研究对象,采用试验和扩展有限元仿真结合的方法研究了横梁在螺栓垂向疲劳载荷作用下的疲劳裂纹扩展寿命和裂纹扩展路径。     

高速综合检测动车组卧铺包间的研发

高速综合检测动车组承担着我国高速铁路的日常线路维护,并进行一系列的搭载试验.在既有碳钢列车上,卧铺包间已经投入使用,而针对高速综合检测动车组所研发的卧铺包间还处于一个空白阶段.结合高速综合检测动车组特有的车体结构,参照人机工程学理论,研发出全新模式的、适用于高速综合检测动车组的卧铺包间.重点分析高速综合检测动车组内部卧铺包间的研发方案.     

高速综合检测试验列车研发设想

综合检测列车是一种综合检测高速铁路质量达标的高速列车。在时速350 km中国标准动车组基础上,研发高速综合检测试验列车,配套先进的高速综合检测试验设备,同时研发代表新技术发展趋势的高速动车组关键系统平台,开展高速动车组新技术工程化应用及试验,进一步提升我国铁路安全综合检测技术水平和动车组技术水平。介绍了高速综合检测试验列车研发的背景、总体目标、总体技术方案和关键技术。     

电加热道岔融雪系统加热元件卡具技术指标及优选方案探讨

针对电加热道岔融雪系统加热元件卡具现场使用中出现的断裂、脱落问题,根据GB/T 2423.17—2008《电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ka:盐雾》和TB/T 2846—1997《铁路地面信号产品振动试验方法》对卡具进行盐雾试验和振动试验检测其指标。通过对比试验结果,得到采用一体化锻造成形冷端卡具、不锈钢材质卡具、电加热元件轨底安装方式可有效缓解卡具腐蚀和断裂,提出相应的卡具优选建议。     

“复兴号”中国标准动车组制动试验设计与应用

制动试验是高速动车组制动系统必备的功能,介绍了制动试验的定位与使用工况,通过对国内既有高速动车组制动试验的研究,结合中国标准动车组制动系统技术平台的设计、开发和运用经验,阐述了中国标准动车组制动试验的技术方案。制动试验采用TBM-SBM-LBCU分级管理的控制方式,控制方式确保了试验的准确性与可靠性。整套试验控制逻辑清晰、工作高效,为我国高速动车组制动系统自检技术提供专业支持。     

高速动车组车体振动特征及振动舒适度研究

采用现有动车组跟踪试验数据,按不同工况以不同的分析方法,对现有动车组的车体振动特征及振动舒适度进行分析、评价和比较。总结现有高速动车组振动特性,提出高速动车组振动舒适度评价方法。最终针对现有高速动车组振动舒适度存在的问题,对下一阶段的高速动车组的优化设计给出建议。     

高速动车组防滑系统仿真分析研究

介绍了高速动车组防滑系统的组成及功能,阐述了根据车辆动力学模型建立防滑系统半实物闭环(HIL)仿真试验环境的仿真方法,并对高速动车组防滑系统的防滑试验进行了验证。     

极端环境对高速动车组受电弓弓角放电电压影响的试验研究

受极端气候条件的影响,高速动车组受电弓弓角易发生对车顶闪络、放电等现象,给列车安全运营造成巨大威胁,为给受电弓弓角选型及优化方案提供理论指导与依据,有必要对弓角在各环境条件下的放电影响因素及变化规律进行探究.通过搭建1:1弓角放电模型并进行雨水、盐雾、污秽环境模拟,对比分析各类型弓角的耐受电压水平和放电过程.结果表明:...