A survey of wheel–rail contact models for rail vehicles

Accurate and efficient contact models for wheel–rail interaction are essential for the study of the dynamic behaviour of a railway vehicle. Assessment of the contact forces and moments, as well as contact geometry provide a fundamental foundation for such tasks as design of braking and traction control systems, prediction of wheel and rail wear, and evaluation of ride safety and comfort. This paper discusses the evolution and the current state of the theories for solving the wheel–rail contact problem for rolling stock. The well-known theories for modelling both normal contact (Hertzian and non-Hertzian) and tangential contact (Kalker's linear theory, FASTSIM, CONTACT, Polach's theory, etc.) are reviewed. The paper discusses the simplifying assumptions for developing these models and compares their functionality. The experimental studies for evaluation of contact models are also reviewed. This paper concludes with discussing open areas in contact mechanics that require further research for developing better models to represent the wheel–rail interaction.     

用高温超导线圈和常导线圈构成的混合式电磁悬浮系统

常导电磁吸力悬浮系统悬浮气隙小、悬浮功率大,电动斥力悬浮系统不能实现静止悬浮、磁场污染大。由于受电流变化率限制,单独采用高温超导线圈构成的电磁吸力悬浮系统不能实现稳定悬浮。经分析比较,提出了一种用高温超导线圈和常导线圈构成的混合式电磁吸力型悬浮系统方案。采用这种混合式悬浮方案可增大悬浮气隙、实现稳态"零"功率悬浮、减轻车体重量、降低制冷费用、且无磁场污染。     

路堤荷载下复合地基变形及荷载传递规律研究

基于文献[1]推荐的竖向变形模式及文献[2]推荐的径向变形模式,利用弹性理论及桩 土位移协调条件建立了桩及桩周土的控制微分方程,并由此推出了路堤荷载作用下复合地基加固区内桩及桩周土压缩量计算的解析算式,同时得出了桩、桩周土中竖向应力及桩侧剪应力计算的解析算式。为验证本文方法的可行性,通过算例将本文方法所得结果与有限元结果进行了对比,同时也与模型实验结果进行了比较。算例及模型实验结果均表明,本文方法对分析路堤荷载作用下复合地基的荷载传递规律及加固区的变形具有足够的精度,且该法计算工作量小,便于工程应用。     

京秦线提速路涵过渡段动力仿真与试验对比

结合京秦线提速改造工程进行了列车 路基动力仿真计算。在不同速度条件下,通过对路涵过渡段加固前后状态下机车车辆运行安全舒适性指标、轨道及路基主要动力性能指标的分析计算,对京秦既有线路涵过渡段提速到200km/h的适应性及加固方案的可行性提出了相应评价意见与建议,并与随后的实车试验进行了对比。试验测试结果验证了仿真分析的可靠性。     

建立整数型轨道状态最优综合维修计划模型

为实现高效的轨道不平顺养护维修,建立最优养护维修计划模型和采用大型养路机械进行作业是十分重要的。本文以养护维修时间为决策变量,以年度轨道不平顺平均值最小为目标函数,在考虑了一系列约束函数的情况下,建立了整数型轨道状态最优综合维修计划模型。该模型能有效利用现场的养护资源,从安全和舒适的角度出发来制定养护计划,该模型的建立从理论上解决了轨道不平顺状态计算机辅助决策系统的关键问题。     

新能源汽车多功能试验台的开发

为满足新能源电控系统开发的需要,长城汽车自行研制了一套适用于新能源车辆的多功能试验台,它可以实现快速原型阶段开发、整车控制器开发、电机控制器开发、DC/DC开发、飞思卡尔及英飞凌开发板试验以及手工焊接调试功能.本文对试验台的总体架构以及主要电路模块进行详细介绍.     

门式双排抗滑桩设计计算方法及工程应用研究

门式双排抗滑桩是一种较为新型的支护结构,首先考虑前、后桩及连系梁作用,推导了滑坡推力作用下双排抗滑桩桩间土压力计算公式;然后,针对门式双排抗滑桩受力特点,将抗滑桩划分为受荷段与嵌固端,采用工程中常用的地基系数“m-k”法推导了各特征段的微分方程,在此基础上,根据前、后桩及连系梁的边界条件,利用有限差分方法对微分方程求解,建立了门式双排抗滑桩内力及位移计算方法.工程实例分析验证了该方法的可行性,可为类似工程设计提供参考.     

燃用不同地区燃油时过量空气系数对汽车发动机排放性能影响的分析

首先分析了我国7大地区燃油组分的特点;然后着重选用西南地区和华中地区的燃油进行发动机试验,适当调整过量空气系数,测试其CO、CO2、HC和NOx等排放的变化.结果表明基于不同地区燃油芳烃、烯烃组分的特点,适当调整过量空气系数,可使发动机的排放有所降低.     

汽车声品质主观评价试验方法探究

首先讨论了汽车声品质主观评价的必要性,然后从几个方面对主观评价进行详细阐述,包括主观评价试验前的准备、试验的一般方法以及试验结果的分析.     

重型车辆多轴转向系统设计综述

综述了重型汽车多轴转向系统设计的现状、主要内容及方法,分析了目前我国存该领域研究所存在的主要问题,提出了基于整车底盘系统集成优化匹配平台的转向系统设计方法.以某8×4载货汽车双前桥转向系统为例,阐述了基于该方法的横拉杆设汁过程.结果表明,该设计方法能够充分发挥所集成的各优化分析软件的优势,实现各车型设计的高效率与自动化.