Modelling,simulation and applications of longitudinal train dynamics

ABSTRACT

Significant developments in longitudinal train simulation and an overview of the approaches to train models and modelling vehicle force inputs are firstly presented. The most important modelling task, that of the wagon connection, consisting of energy absorption devices such as draft gears and buffers, draw gear stiffness, coupler slack and structural stiffness is then presented. Detailed attention is given to the modelling approaches for friction wedge damped and polymer draft gears. A significant issue in longitudinal train dynamics is the modelling and calculation of the input forces – the co-dimensional problem. The need to push traction performances higher has led to research and improvement in the accuracy of traction modelling which is discussed. A co-simulation method that combines longitudinal train simulation, locomotive traction control and locomotive vehicle dynamics is presented. The modelling of other forces, braking propulsion resistance, curve drag and grade forces are also discussed. As extensions to conventional longitudinal train dynamics, lateral forces and coupler impacts are examined in regards to interaction with wagon lateral and vertical dynamics. Various applications of longitudinal train dynamics are then presented. As an alternative to the tradition single wagon mass approach to longitudinal train dynamics, an example incorporating fully detailed wagon dynamics is presented for a crash analysis problem. Further applications of starting traction, air braking, distributed power, energy analysis and tippler operation are also presented.     

基于发动机台架考核方法的气缸盖高周疲劳特性研究

依据发动机台架考核规范,运用疲劳强度理论,对某铸铁气缸盖进行高周疲劳强度评估。明确温度和应力随考核工况改变的变化行为,研究气缸盖各区域受工作载荷的影响状况,为缸盖寿命评估模型提供载荷边界。结合疲劳理论,在考虑材料修正的基础上进行了疲劳特性分析和损伤状况分析。分析表明,气缸盖各区域的疲劳安全系数均大于1,视为安全,但冷却钻孔区域的安全裕度较小。     

动力总成悬置支架多目标拓扑优化和强度分析

基于Optistruct,以支架的最小柔度、最大固有频率作为优化目标函数;以应力、体积作为约束函数,对一发动机后拉杆安装支架进行拓扑优化,优化结果表明:在满足悬置支架强度和模态要求下,质量减少了12%。     

基于ASP.NET的B/S架构的软件在Windows7系统下的部署

本文重点研究了对于B/S架构的软件在Windows7系统下部署时应该采用的一系列方法及在部署时遇到的一系列问题的解决方案。文中分析了利用ASP.NET开发的B/S架构的软件的优点并在此基础上介绍了软件部署的流程。本文在分析过程中结合具体实例提出了部署中一些常见问题的解决方案。     

惯性摩擦制动对铜基粒子材料摩擦磨损性能的影响

采用粉末冶金工艺制备了多组元的铜基摩擦材料,利用GF150D型摩擦试验机,分别在不同的摩擦方式和不同的摩擦条件下,探讨了材料的摩擦磨损性能.结果表明:惯性摩擦条件下,随着摩擦压力提高,磨损量增加,摩擦系数降低.且在其他摩擦条件相同时惯性摩擦条件下的摩擦系数低于定速.惯性试验湿摩擦的摩擦系数比干摩擦的摩擦系数有显著提高,摩擦顺序为高速到低速时的摩擦系数的稳定性都高于摩擦顺序为低速到高速.     

中国铁路提速后技术进步对产出贡献的测算

选取我国铁路提速后1997~2007年间的相关数据,采用基于科布——道格拉斯生产函数的Solow余值法,将有限分布滞后模型和半参数回归模型引入计算模型,对数据进行拟合,计算得到铁路提速后技术进步、固定资本投入以及人力资本投入对产出的贡献率,并根据计算结果提出促进我国高速铁路建设的相关对策建议.     

基于PLC的移动模架安全监控系统的研究

作为桥梁施工中的重要机械,移动模架的安全可靠对桥梁施工而言是至关重要的。如何实现对移动模架运行状态的实时监控是预防其发生事故的一项重要内容。根据移动模架的施工流程,采用了Zigbee无线通讯技术,设计了一种基于PLC的移动模架运行状态安全监控系统,成功应用于岳阳某工地,对移动模架的安全操作发挥了重要作用。     

小间距互通式立交设计方法探讨

随着高速公路网的不断加密以及交通需求的日益增长,小间距互通式立交逐渐增多。如何保证小间距互通式立交的运行安全已成为业界倍受关注的问题。阐述了小间距互通式立交的概念及其应用,分析了小间距互通式立交的运行特点,并针对不同间距的小间距互通式立交,分别给出了相应的设计方法及安全保障措施,供同行交流探讨。     

护底软体排破坏机理及应对措施

软体排边缘床面易受不利水流冲刷下切,当冲刷下切强度超过排体变形能力时,软体排排边会出现变形破坏。分析了护底软体排变形破坏的主要影响因素:水流条件、河床组成、软体排自身结构、余排宽度及施工工艺等。探讨了护底软体排破坏的力学机理。提出在排边一定范围内抛投一定密度的扭双工字型透水框架,能削减排边近底层的流速及紊动强度进而减弱或抑制排边冲刷,从而维持软体排结构安全及坝体稳定的应对措施。     

美国水道港口疏浚物的处理管理与利用

为维护发达的水运系统,美国每年从水道港口水域中疏浚2.0亿m3左右的沉积物,由此引发的巨量疏浚物处置问题并不亚于我国。从疏浚物的处理现状出发,总结美国在疏浚物管理机制和处理技术等方面的主要进展,分析疏浚物的有益利用及其工程案例。调查表明,美国疏浚物管理体系权责清晰,美国陆军工程兵团(USACE)和环境保护署(USEPA)在疏浚物处置管理过程中扮演了重要角色,疏浚物多数以栖息地营造、湿地修复、海滩养护、农业和水产养殖等多种方式得到有益利用。我国目前正处在疏浚土有益利用的研究和探索阶段,美国疏浚物处置管理的成功经验值得借鉴。