车辆技术的最新研发成果

在2018-2019财年,日本铁道综合技术研究所(RTRI)进行了近300个项目的研究.其中有48项涉及到铁道车辆技术,涵盖提高列车运行速度、改善乘坐舒适度等范围广泛的实用领域,车辆的运行稳定性和可靠性等应用研究,以及导致车轮磨耗机理的基础研究.文章阐述了研究中的3个科目,即“转向架蛇行运动稳定性的评定”、“既确保运行...     

日本车辆技术研发近况

介绍了2017—2018财年日本铁道综合技术研究所(RTRI)参与的3个课题研究相关情况,3个课题分别为"车轮扁疤影响车辆转向架性能的定量评价"、"车轮型面三维测量仪的开发"和"空气弹簧失效情况下铁道车辆运行安全性的评价"。     

铁道车辆转向架橡胶元件疲劳寿命研究现状

铁道车辆转向架中广泛应用橡胶元件进行减振和定位,橡胶元件性能对铁道车辆运行稳定性、平稳性、舒适性和安全性有重要影响。由于转向架橡胶元件长时间处于连续交变载荷作用下,疲劳断裂是其主要的失效模式,关键部件的疲劳断裂将引发重大安全事故、造成生命财产损失。文章主要从橡胶疲劳寿命影响因素、疲劳寿命数值预测方法和疲劳寿命加速试验几个方面介绍橡胶元件疲劳寿命研究情况及进展,对于提高橡胶元件疲劳寿命具有重要意义。     

变轨距转向架方案及其动力学特性研究

解决铁道车辆在轨距不同区间的直通运行是国际铁路联运中亟待解决的问题。本文概述了国外现有的变轨距转向架运用与发展现状，详细分析了铁道车辆变轨距技术要点及关键所在，提出了一种新型的变轨距转向架方案，并利用数值模拟方法对其动力学特性进行分析研究。     

复合材料在摆动式货车转向架上的应用与研究

文章介绍了复合材料在摆动式货车转向架上的应用情况,分析研究了复合材料在摆动式货车转向架上的功能及结构,论述了复合材料的应用对提高车辆的运行速度、降低能源消耗、减少环境污染、提高经济效益发挥了重要作用,充分说明复合材料在铁道车辆上广阔的应用前景。     

铁道车辆用转向架构架——设计通则说明

1 概述 近年来,随着铁道车辆运行速度的提高,为了确保安全,有必要将走行装置的重要部件--转向架构架的载荷条件、强度、结构等的设计通用条件标准化,作为《铁道车辆用转向架构架--设计通则》列入JIS标准,为此制定了本标准.     

设计柔性转向架运行特性的方法（下）

转向架蛇行运动波长的概念，迄今仅用于铁道车辆横向运行稳定性领域，它可用来表示车辆能在轮缘不接触钢轨的情况下通过最小英线半径。若把这个想法与柔性转向架蛇行运动波长计算方法结合起来，可使蛇行运动稳定性和曲线通过特性之间得到的最佳折衷。     

转向架旋转试验装置的研制

<正>车辆通过曲线段时,转向架沿曲线滚动运行,车体与转向架之间产生相对偏摆角(转向角)。此时,由枕簧及减振器产生的力通过曲线中的转向架形成了旋转阻力矩,为了理解曲线通过性能,正确地掌握转向架旋转阻力矩很重要。日本铁道综合技术研究所开发了转向架旋转性能试验装置,课题研究中,在     

新型转向架参数测定试验台的研制

为确保转向架的性能安全和经济运行,研制了新型转向架参数测定试验台。基于铁道车辆转向架的特点,介绍了转向架参数测定试验台的测试原理、主要结构、功能等,进行了转向架参数测定试验台的机械系统、液压及控制系统和测试系统的设计,实现了铁道车辆转向架的三向刚度同时测定及几何结构尺寸参数测定等功能。     

日本铁道车辆转向架的研究与发展历程

从转向架与车辆运动关系等基础理论包括车辆运动与转向架、悬挂系统、有源和半有源控制、驱动装置等的研究方面,简要介绍了日本铁道车辆转向架的发展历程。     

兰新客专高速列车转向架蛇行运动稳定性及影响研究

蛇行运动是铁道车辆特有的现象,是车辆系统动力学的核心问题之一。蛇行运动与非线性振动和运动稳定性密切相关,决定了车辆最高允许运行速度,并影响车辆的其他动力学性能。文中通过对兰心客专高速列车的线路实测数据研究,分析了在旋轮周期的末期转向架横向稳定性及其影响。在旋轮周期的末期,根据相关标准判据,转向架未失稳。但是转向架在少量路段存在小幅蛇行谐波成分,这主要是局部路段的钢轨廓形与车轮踏面匹配等效锥度过大所致。转向架小幅蛇行谐波会导致车辆平稳性指标变大、并会将振动传递至制动吊梁,但不会影响电机。     

基于传感器的铁道车辆转向架维修技术

文章就铁道车辆用转向架的维修技术,以有效运用传感器的方法为实例,介绍了管理转向架状态的车载设备与地面设备,评价了转向架的监测与状态维修新技术的实际应用与发展前景。     

高速铁道车辆的稳定性

铁道车辆临界速度新的研究方法，是将线性动力响应分析方法扩大应用到非线性多体系统中。本文阐述了上、下心盘面的干摩擦力特性及轮对和转向架水平约束参数对临界速度的影响。通过改善车体及转向架间的约束，可明显提高铁道车辆的临界速度。     

改进转向架以提高列车在地震时的走行安全性分析

日本铁道综合技术研究所开发了适用于1995年兵库县大地震级别的车辆运行仿真程序VDS，并在大型振动试验台上按新干线实际轨道、转向架和半节车体的条件进行振动试验，以验证仿真计算的合理性。该仿真研究包括铁道车辆作为刚体的运动方程式、弹簧和减振器的定义、轮轨间作用力的模拟、车辆模型和计算条件、列车运行安全性的限界线图等。根据仿真研究的结果，为提高列车在地震时的运行安全性，对转向架设计进行改进的项目有枕簧弹性系数、横向减振器特性、车体异常上升的限制标准、轴箱挡游间和横向止挡游间。     

使用压力传感器的转向架构架损伤的检测

转向架构架是关系到铁道车辆安全运行的一种重要构件,虽然可通过定检及磁粉探伤、目视检查等无损检测方法来发现故障,可是仍然存在漏检裂纹等风险,作为从整体上降低漏检裂纹风险及监视疲劳裂纹的方法,研究了利用LBB(构件断裂前漏泄)概念的方法。介绍了LBB方法的概况、工作原理及在转向架构架上应用的可能性的评审结果。     

关于铁道车辆强度的研究开发动向

以提高铁道车辆车体、轮轴、轴承、转向架构架等重要零部件的强度、刚度为对象,概述了日本铁道综合技术研究所正在实施研发的4项课题及所取得的阶段性成果。     

日本新干线动车高速转向架的研制和发展

概述了日本新干线动车高速转向架运行速度为２１０ｋｍ／ｈ的ＤＴ２００型发展运行速度为２７０－－３００ｋｍ／ｈ的ＴＤＴ２０３型和进一步开发试验速度达到３４５ｋｍ／ｈ的新型转向架，以及日本铁道综合研究所为下一世界新干线动车研制的速度为３５０ｋｍ／ｈ以上的转向架的试验研究过程；介绍了上述各型转向架的结构特点和性能参数。     

日本研究提高既有线曲线通过速度的倾斜转向架

日本铁道综研所开发用于提高既有线列车通过曲线时速度的新技术，如车体倾斜技术和操舵转向架技术。提速时由于受到制动距离的制约，通过曲线时减小速度的改变量，可以提高运行速度，同时改善舒适度、抑制轨道不平整及轮轨磨耗对轨道和车辆的影响。在摆式车体与转向架间左右两侧安装空气弹簧，可使车体倾斜，由于限制了空气弹簧的压缩，车体最大倾斜角为2&#176;。另一种倾斜采用摆式梁的结构，最大倾斜角可达6&#176;，可由摆式梁和转向架之间安装的调节器来控制倾斜程度，适应曲线形状的路线并保持车体倾斜。铁道综研所从人体工程学的角度出发，提出了摆式车体舒适度的两项指标：缓和曲线舒适度TCT和晕车评价方法，并开发了新的摆式车体模型。今后将继续研发新型的操舵系统，使曲线运行时能更好地减小横压效果，并通过在车上装置传感器来检测曲线运行时的操舵控制。     

铁路提速及重载货车转向架交叉支撑技术的研究与应用

阐述了铁路货车三大件转向架交叉支撑技术的作用原理和技术关键,并应用动力学仿真软件研究了车辆的动力学性能与交叉支撑装置特性参数的关系,应用疲劳理论和试验研究手段对交叉支撑装置的可靠性和结构进行了研究改进,完善了提速、重载货车转向架的结构及参数,提高了交叉支撑装置的使用寿命和交叉支撑转向架的可靠性.应用转向架参数测试台对交叉支撑转向架进行了系统的参数测试,并通过线路动力学试验验证了装用交叉支撑转向架的货车可满足我国铁道车辆动力学规范的要求.     

高速车辆运行的平稳性与舒适性

日本东海道新干线开通时最引起世界关注的技术之一是如何防止高速车辆运行时出现的转向架蛇行运动，为此项研究许多科技人员付出了全部精力与智慧。与日本新干线开通时相比，目前铁道车辆运行速度有了进一步提高，不仅要求防止高速车辆运行时出现的转向架蛇行运动，而且还须保证高速车辆运行的平稳、舒适性，本文概述为保证高速车辆运行的平稳性与舒适性而采用的新技术。