基于混合核函数GA-SVR的动车组制动闸片寿命预测

制动闸片是基础制动装置中的执行机构,对其使用寿命的精确预测直接关乎动车组的安全运行问题。为解决传统的SVR模型在寿命预测时存在着不能兼顾各类核函数优良性能的问题,进一步提高动车组制动闸片剩余寿命预测精度,提出一种基于遗传算法优化且集合了不同核函数优点的混合核SVR回归模型。首先分别采用具有优良泛化能力的多项式核函数和突出学习能力的RBF核函数构建2个单个核函数SVR回归模型。随后利用遗传算法以交叉验证方式下模型预测产生的均方误差和作为适应度函数,对2个单一核SVR回归模型的惩罚因子c和函数带宽g进行寻优求解,得到2个性能最佳的单核SVR回归模型。然后以均方误差最低为目标调整混合因数,将2个核矩阵融合为一个仍满足Mercer条件的混合核矩阵,作为新的GA-SVR模型核函数矩阵。最后基于得到的模型对动车组制动闸片剩余寿命进行评估。结果表明：混合核模型在各个时段预测时产生的累积相对误差均低于单一核模型,且在方上差也更为平稳。直接体现了所建立的模型在学习能力与泛化能力上都较单一核GA-SVR模型有了提高,有效提高了动车组制动闸片寿命预测的精度,更出色的泛化能力也表明了该模型具有一定的工程实用价...     

轻轨车辆用制动闸片的国产化研究

通过对轻轨车辆用制动闸片产品结构设计、配方筛选、工艺路线设计和产品性能对比试验等进行国产化研究,试制出符合设计要求的国产闸片,通过近2万km的装车运用考核证明,国产制动闸片具有优良的综合性能,可替代进口闸片。     

新干线车辆用制动闸片的正确管理

经调查,在E7系新干线车辆上应用的制动闸片常发生偏磨,尤其是齿轮箱侧的制动闸片偏磨严重而需要频繁更换.文章介绍了在查明闸片发生偏磨的原因的基础上,采取适当对策,从而达到恰当管理制动闸片的目标.同时,对采取对策后取得的效果进行了评价,能够削减更换闸片数50块以上.     

制动闸片的使用限度预测及更换基准的设定

日本E231系与E233系车辆的制动装置结构不同,如E231系车辆上1轴安装2块制动闸片;而E233系则1轴上安装4块制动闸片,闸片的磨损的趋势并不同,而采用同样的替换标准值是不合理的。文中介绍了测量E233系的磨损量以验证最佳的替换标准情况,同时,验证了延长闸片替换周期以削减成本的效果。     

悬挂式单轨车辆制动盘模态分析

由于制动盘制动时产生的振动会造成制动噪声和闸片与制动盘之间的接触不均匀,因此研究制动盘的振动特性对于分析整个制动系统的工作性能具有重要的意义。以日本千叶县0系悬挂式单轨车辆为基础,建立制动盘以及制动闸片的实体模型,进行了自由模态和约束模态的有限元分析,得到了制动盘和制动闸片的前8阶固有频率,分析了两者的振动特性,为制动系统未来的优化和改进提供了理论依据。     

弹性盘型制动闸片装置振动特性研究

设计了一种新型的具有弹性的盘型制动闸片装置,建立了低速的轨道车辆弹性盘型制动的数学模型,与无弹性的制动闸片进行了单轴制动特性的动态仿真比较。仿真结果表明,具有弹性的闸片制动时同样能够保证车辆的制动性能;在制动盘或闸片摩擦面有缺陷时,弹性闸片能有效降低闸片与制动盘间摩擦力引起的振动。该设计为盘型制动系统的设计及分析提供了新的思路。     

不锈钢制动盘用金属陶瓷合成闸片

本文研究了运行速度为140~200 km/h的车辆用带有金属陶瓷制动闸片的盘型制动装置综合试验的结果。     

关于提高制动盘镟修质量的研究

东日本铁路公司郡山综合车辆中心根据经过镟修的制动盘导致制动闸片磨耗量增加的现象,深入开展分析、调查,结果了解到经该中心镟修(削正)了的制动盘其表面粗糙度比新品制动盘大些。而且,经过现车上制动闸片磨耗量调查,得知制动盘表面粗糙度越高,闸片的磨耗量越大。介绍了为减轻闸片磨耗所采取的措施以及降低镟修制动盘表面粗糙度的研究成果。     

基于注意力机制的CNN-LSTM剩余寿命预测研究

机械设备剩余寿命的准确预测可以降低昂贵的维护费用,提高机械设备的安全性。随着深度学习的发展以及注意力机制被广泛应用于各个领域,基于数据驱动的剩余寿命预测方法为机械设备寿命预测提供了众多的方法。文章提出了一种基于注意力机制的CNN-LSTM剩余寿命预测方法,该方法利用不同的注意力机制包括通道注意力、CBAM机制和自注意力等进行剩余寿命预测试验。注意力机制可以向CNN-LSTM提取的特征信息分配不同的权重,突出关键的特征信息,过滤无用信息,进而更准确地表示设备的退化特征信息,最终得到设备的剩余寿命。文章对NASA发动机数据集进行了剩余寿命预测试验,同时研究了不同注意力机制影响,试验结果表明,基于注意力机制的方法可以有效地进行剩余寿命预测,所提方法具有一定的应用价值。     

动车组制动闸片降耗技术及运用效果

<正>动车组的安全运行与制动系统密不可分,动车组的制动闸片是制动系统的基础执行机构部分,属易耗品,其消耗速度与列车的运行速度、站线布局、车辆性能等相互关联。随着大量的动车组投入运营,闸片的消耗量逐渐增多,运用成本不断加大。所以研究降低闸片消耗技术,对降低运用维护成本意义重大。1动车组制动闸片安装情况及使用寿命为满足动车组的制动要求,国内高速动车组目前均采用高性能的ISOBAR粉末治金闸片。CRH3型     

中低速磁悬浮列车制动热容量试验研究

针对中低速磁浮列车制动热容量研究,通过线路试验,采集列车实施紧急制动、快速制动和常用制动过程中制动闸片的温度数据,并对试验结果进行分析,为制动闸片有限元分析提供依据。试验中制动闸片的最高温度为392.6℃,小于最高允许温度600℃,证明制动闸片符合设计要求。     

新型制动闸片ISOBAR

介绍了德国Ｋｎｏｒｒ－Ｂｒｅｍｓｅ公司开发的新型ＩＳＯＢＡＲ闸片。该制动闸片可以提高制动均匀性，降低摩擦温度比，改善制动性能并节省能耗。实现车辆轻量化。     

350 km/h复兴号动车组制动闸片在服役过程中的磨损行为及其使用寿命预测

为更好掌握制动闸片在高速列车运行时的磨耗和使用寿命,针对速度350 km/h中国标准动车组,开展了制动盘和摩擦副的服役性能跟踪试验,对制动闸片在实际服役条件下的磨损行为进行了研究,并对其使用寿命进行了预测.结果表明动车闸片的磨耗要比拖车闸片严重,但拖车闸片的偏磨较为明显—同一副闸片外侧摩擦块的磨耗比其他位置严重,同一根...     

考虑环境侵蚀作用的拱桥吊杆疲劳寿命预测

为提出考虑环境侵蚀作用下拱桥吊杆的疲劳剩余寿命预测方法,以四川省宜宾市一中承式拱桥为工程背景,基于车辆荷载和吊杆索力监测数据及更换的锈蚀吊杆的数据,建立考虑环境侵蚀的吊杆疲劳寿命预测功能函数。该功能函数反映车辆荷载数据与应变监测数据的线性关系,通过将材料的疲劳强度系数乘以一种单调递减的函数来模拟外界环境侵蚀引起的吊杆材料的疲劳强度衰减。研究结果表明:3根典型吊杆的平均疲劳寿命为515年,远远大于结构的设计使用年限。     

高速动车组用弹性结构制动闸片的研制

通过对制动闸片配方设计和结构优化,研制出新型弹性结构制动闸片,并测试了其物理力学性能和摩擦磨损性能。试验结果表明:该制动闸片平均摩擦因数高,力学性能良好,安全可靠性较高,使用寿命长,可满足300km/h动车组的摩擦磨损制动性能要求。     

盘形制动装置在广州地铁车辆上的应用

介绍了广州地铁不同线路车辆所用的盘形制动装置,包括制动盘、制动闸片和制动夹钳,从安装方式、结构和性能进行说明和比较。最后对其应用情况进行介绍,并提出盘形制动装置应用的建议。     

高速列车用浮动式制动闸片的研制

利用粉末冶金方法制备了高速列车用铜基闸片材料,通过优化既有制动闸片结构,研制出浮动式结构制动闸片,并测试了其物理力学性能和摩擦磨损性能,研究结果表明:该浮动式制动闸片结构可靠,摩擦性能稳定,磨耗量小,可满足350 km/h及以上高速列车的制动要求。     

CRH380B型动车组测速原理及制动系统故障代码清除方法

CRH380B型动车组在制动过程中,为防止转向架制动闸片抱死,避免轮对踏面与轨道产生滑动摩擦而导致轮对变形,在车辆的每个转向架上安装了防滑速度传感器,当防滑速度传感器检测到轮对转速异常时,会触发防滑控制。介绍了防滑速度传感器测速的基本原理,并介绍了2种制动系统故障代码的清除方法。     

聚合材料闸片和金属陶瓷闸片的摩擦磨损特性

为了实现快速列车的安全性和必需的制动有效性,必须要有适用的机车车辆运行和停车的控制系统。美国、俄罗斯,特别是英国等国家列车运行的长期经验在这方面有了长足的进步。这些国家大多数的客车和货车都安装了盘式制动装置。所以对准许用于制造盘式制动装置闸片的摩擦材料进行评估是合适的。此类制动闸片首先是用于最高速度为160 km/h及更高速度的快速旅客列车的。各家厂商用聚合材料和金属陶瓷材料制造盘式制动闸片也有很大的兴趣。所进行的无石棉合成聚合物车辆制动闸片的台架试验表明,这种闸片具有很好的摩擦性能、耐磨性能以及运行的安全性,所以建议在运行速度为160 km/h以下的旅客列车上进行运行试验。根据台架试验的结果,金属陶瓷制动闸片也能符合对该种产品提出的要求,包括摩擦因数、耐磨性和阻燃性、在运行速度达220 km/h的情况下与钢制制动盘摩擦表面的相互作用性。因此,建议在运行速度达220 km/h的情况下将这种闸片装在旅客列车上进行运行试验。     

中低速磁浮列车制动闸片热容量仿真分析

为研究中低速磁浮列车制动闸片在极端工况下的温升表现,文章对列车制动过程中与制动闸片热容量相关的物理参数进行了系统的阐述,并基于有限元数值模拟的方法进行瞬态温度场仿真分析,得到了全线路常用制动和紧急制动工况下的制动闸片温升性能.