基于钢轨模态振动的车轮高阶多边形研究

基于线路动力学试验数据,分析了具有高阶规则车轮多边形磨耗车辆转向架各部件振动水平及振动传递关系,给出车轮多边形磨耗引起转向架异常振动典型的频率特征和多边形振动对相邻车轮的影响。基于铁木辛柯梁理论及传递矩阵法,推导转向架对钢轨作用时两轮对范围内钢轨模态振动方程,分析了钢轨模态振动特性,讨论了边界条件与温度对钢轨模态振动的影响。分析了引起车轮多边形化的振动频率的来源,利用哈大线、武广线的枕跨距离计算得到钢轨第三阶垂向弯曲主频分别与各自车轮多边形振动频率重合,为车轮多边形机理分析提供支撑。     

列车车轮降噪设计及声辐射分析

车轮辐射噪声是轨道交通噪声的重要贡献源。结合声学仿真和试验技术,分析了某型车轮辐射噪声特性,并设计了一种结合约束阻尼和动力吸振技术的降噪车轮。车轮声学试验结果表明,该车轮降噪方案有良好的降噪效果,车轮声学传递函数幅值降低1~2个数量级,总声功率级降低11dB(A)以上。     

电力机车司机室异常噪声产生机理分析

针对某型电力机车司机室异常噪声现象,对相关部件进行了振动和噪声测试,研究引起异常噪声的机理。从轮对振动特征、车体振动传递性能、司机室结构模态以及空腔模态等方面开展了探讨和分析,总结和归纳了异常噪声产生的可能原因,确定了轮对多边形失圆产生的低频振动是司机室振动过大的主要原因,司机室板件振动频率与空腔模态的声固耦合振动是诱发电力机车异常噪声的根本原因。     

动车组防滑系统硬件在环仿真测试研究

为提高动车组防滑系统的设计与验证效率,运用硬件在环仿真技术,提出一种基于测试环境仿真建模模拟的防滑系统半实物仿真测试方法。在介绍防滑系统工作原理的基础上,建立了气路控制单元、车辆动力学及轮轨粘着等防滑测试环境仿真模型,完成了防滑系统硬件在环仿真测试平台的搭建,开展了动车组防滑系统仿真测试,并将结果与线路测试结果对比分析,证明了防滑系统硬件在环仿真测试平台的测试有效性,该平台的有效性评价指标均满足行业标准要求。     

车轮多边形化对高速列车齿轮箱体动态响应的影响

为了研究高速列车齿轮箱体在受多边形车轮激扰下的动态响应,建立了包含齿轮传动系统和齿轮箱体有限元模型的整车动力学模型。进行了线路实测试验和箱体模态分析。对齿轮箱体上裂纹易于萌生处进行了加速度和动应力分析。结果表明：20阶多边形车轮容易引起齿轮箱体的一阶共振,导致振动加速度和应力显著提高,故障工况下的加速度和应力相比正常工况增加了4.6倍和45倍;车轮多边形化对齿轮箱体的影响是局部的,其危险区域为油位观察孔附近和散热筋附近;齿轮箱体发生异常振动时易发生疲劳破坏,箱体的服役寿命随着多边形波深增大而显著降低,应该在运维决策中对破坏危险点进行重点关注。     

基于AutoLISP的S型辐板车轮交互式参数化设计

基于轨道车辆S型辐板车轮结构的几何形状特点,在AutoCAD平台上利用其二次开发环境VisualLISP,使用AutoLISP和DCL语言设计出2种S型辐板车轮的交互式参数化模型对话框,实现在S型辐板车轮结构几何形状优化设计过程中,改变所需参数即可自动生成S型辐板车轮的二维截面图,避免了因车轮结构几何形状改变导致重复绘制截面二维CAD图的缺点,显著提高了S型辐板车轮的绘图效率,为车轮结构三维建模和结构FE应力分析提供了基础几何模型。     

相控阵超声探伤技术在机车整体车轮检测中的应用研究

基于对机车整体车轮的应用情况的分析和对相控阵技术的研究,针对机车整体轮的结构特点与缺陷易发区域,采取实例分析与CIVA仿真相合的方式,验证相控阵超声技术在机车整体车轮探伤检测中的应用效果,给出机车整体轮轮辋与轮辐缺陷的检测方案,补充当前机车整体轮轮辐区域的探伤方法。     

轮轨润滑技术及应用分析

近年来,中国铁路快速发展,中国高速铁路运营里程位居世界榜首.随着铁路里程的不断增加、列车运行速度的不断提高,机车轮缘及线路钢轨磨损呈急剧上升趋势,严重影响铁路运营安全.文章通过对轮轨润滑技术及其装置的分析,结合现场钢轨润滑技术使用效果,对比其经济效益,说明采用固体润滑方式能够更有效地降低机车车轮轮缘磨损,提高列车行驶速...     

地铁车辆噪声现状及分析

随着城市轨道交通车辆的快速发展,乘客对地铁车辆的舒适性提出了更高的要求,地铁车辆运营阶段的噪声问题成为目前广泛关注的热点问题,也是亟待解决的问题。文章从地铁车辆的噪声现状入手,分析轮轨相互作用引起的轮轨噪声问题,车体和薄弱环节的隔声与密封问题,以及隧道运行环境会产生混响声场环境差异问题等,为车辆噪声控制提供依据并指明方向。     

A linear complementarity method for the solution of vertical vehicle–track interaction

A new method is proposed for the solution of the vertical vehicle–track interaction including a separation between wheel and rail. The vehicle is modelled as a multi-body system using rigid bodies, and the track is treated as a three-layer beam model in which the rail is considered as an Euler-Bernoulli beam and both the sleepers and the ballast are represented by lumped masses. A linear complementarity formulation is directly established using a combination of the wheel–rail normal contact condition and the generalised-α method. This linear complementarity problem is solved using the Lemke algorithm, and the wheel–rail contact force can be obtained. Then the dynamic responses of the vehicle and the track are solved without iteration based on the generalised-α method. The same equations of motion for the vehicle and track are adopted at the different wheel–rail contact situations. This method can remove some restrictions, that is, time-dependent mass, damping and stiffness matrices of the coupled system, multiple equations of motion for the different contact situations and the effect of the contact stiffness. Numerical results demonstrate that the proposed method is effective for simulating the vehicle–track interaction including a separation between wheel and rail.