摆式动车组横向动力学模型研究

根据摆式列车运行时车体发生倾摆的特征,采用多体系统动力学原理,建立2M2T的摆式动车组横向动力学仿真统一模型。通过变化导向机构参数可以得到径向转向架或常规转向架的仿真模型。分析其各个刚体的受力情况,得出统一模型的动力学普遍方程式。编制摆式动车组横向动力学计算机仿真程序。通过与试验结果的比较,验证模型的正确性。     

The role of the contact geometry in wheel-rail impact due to wheel flats

A thorough investigation of wheel-rail impact due to wheel flats is presented, together with a quantitative characterization of the main mechanisms and parameters. A criterion for the speed with respect to contact loss between wheel and rail is derived. In the subcritical speed regime, the magnitude of the impact force is shown to be directly related to the geometry of the flat, whereas in the transcritical speed regime a fictitious or effective flat depth exists, which decreases with the second order of the speed. In this domain, the position of impact shifts towards the end of the flat with increasing speed. The impact force increases with the second order of the speed in the subcritical speed regime and approximately the first order of the speed in the transcritical speed regime. The magnitude of the impact force is inversely proportional to the minimum circumferential curvature of the wheel tread defect in the subcritical speed regime, and to the effective minimum curvature in the transcritical case. The variation with the flat depth is less; the impact varies with the square root of the flat depth. The presented theory is in accordance with measurements reported in the literature and explains characteristic features in them.     

两栖空气动力艇悬挂系统设计仿真

为了提高两栖空气动力艇在冰雪路面上的通过能力,设计了一种用于两栖空气动力艇的新型独立悬挂系统。在CATIA中建立独立悬挂系统的几何模型,通过CAD/CAE软件的数据接口技术将其导入ADAMS/VIEW环境中进行典型工况条件下的动力学仿真,根据仿真结果对独立悬挂系统进行动力学分析,确定了减震器的阻尼特性以及橡胶衬套的刚度,并验证了该系统中各个构件之间的运动关系。     

遇水条件下无砟轨道扣件胶垫刚度的时变特性及其影响研究

连续强降雨条件下,轨下胶垫会出现长期泡在水中的情况。为研究该条件下无砟轨道轨下胶垫刚度的时变特性及其对轮轨系统的影响,以WJ-7A,WJ-7B型橡胶垫板为对象,通过设计室内原型试验,跟踪测试分析胶垫泡水后其刚度随服役时间的变化情况,并基于试验结果和轮轨动力学理论,分析胶垫刚度变化对轮轨动力响应的影响。研究结论:(1)WJ-7A型胶垫的遇水稳定性较差,泡水25 d后胶垫静刚度降低了22.21%,其中前5 d静刚度降低了18.83%;WJ-7B型胶垫的遇水稳定性较好,泡水25 d前后刚度变化率不超过3.91%;(2)泡水结束后,WJ-7A型胶垫的刚度恢复了88.9%,而WJ-7B型则继续表现出很好的稳定性,刚度值变化不大;(3)试验前后扣件刚度的变化引起的车体加速度、钢轨加速度、轮轨力及扣件力等响应的变化不大,但对钢轨位移影响较大,泡水后钢轨位移增幅达到13.71%。     

Comparison of wheel-rail contact codes for railway vehicle simulation: an introduction to the Manchester Contact Benchmark and initial results

A new benchmark is being undertaken to assess the impact of wheel-rail contact modelling assumptions on the simulation of railway vehicle dynamics. The benchmark is split into two distinct simulation cases: the first, Case A, using a single wheelset to pinpoint the differences between the contact models and the second, Case B, using a simplified railway vehicle to assess the effect of the different contact models on the simulation of vehicle behaviour. After an open discussion of the Case A specification, the initial call for contributions was made in November 2006. The discussion of simulation Case B specifications was opened in April 2007 and to date is ongoing. This paper briefly introduces the new Manchester Contact Benchmark and presents some of the initial findings from simulation Case A.     

基于弹性构架的地铁车辆动力学分析

为避免车辆弹性动力学分析中自由度数多、求解方程慢的问题,运用Guyan矩阵缩减理论选出模型中能描述动力学行为的部分。运用Ritz模态向量叠加理论考虑构架的弹性变形对地铁车辆动力学行为的影响。用车辆系统的位形坐标与构架的模态坐标建立刚—柔混合多体系统动力学模型,使自由度得到缩减。从而较快得到地铁车辆具有构架弹性振动的动力学响应,其结果与刚体动力学模型相比有明显差别。     

安全综合检测车的研制

介绍我国正在研制的第一辆安全综合检测车。该车由轨道状态检测、接触网检测、轮轨连续作用力测量、线路周边环境监视、通信信号检测(预留)等五个检测子系统组成。分别对轨道状态、接触网、轮轨连续作用力、线路周边环境进行检测或监视,概述了检测内容、检测原理及其技术指标。该车检测数据的实时处理是通过网络化计算机数据处理子系统完成的。该车综合分析技术包括轨道检测结果对接触网拉出值检测偏差值的修正和补偿技术、轨道检测结果与轮轨作用力测量结果的对比及分析技术、环境监视图像与轨道检测结果的实时叠加综合技术以及整车电磁兼容问题研究等。     

一种新型轨距可变转向架及其动力学分析

不同轨距的线路严重阻碍了跨国间及跨地区间的铁路运输及经贸活动的发展,采用轨距可变转向架是使铁道车辆自动实现轨距变换行之有效的方法。简要介绍了国外现有的轨距可变转向架的运用与发展现状,提出了一种新型的轨距可变转向架方案,并对其结构特点及自动变轨距机理进行了分析和说明,对其动力学特性进行了初步的研究。     

跨坐式独轨车辆动力学模型及仿真

采用线性化的轮胎模型建立跨坐式独轨车辆的动力学方程。模型考虑走行轮的径向刚度、侧偏效应和纵向滑转,对导向轮和稳定轮则考虑其径向刚度和侧偏效应。用面向对象的建模方法,应用MATLAB/Simulink软件,编制跨坐式独轨车辆动力学图形化仿真程序。通过仿真分析跨坐式独轨车辆通过曲线和轨道梁错接头时的响应特性表明,导向轮胎和稳定轮胎的预压力大小对跨坐式独轨车辆的稳定性、安全性以及平稳性等有着重要的影响。讨论确定导向轮和稳定轮合理的预压力的方法,给出初始加紧力具体数值。     

某静音型电源车通风系统设计与散热分析

针对静音型电源车通风散热要求,计算了车舱内柴油发电机组的散热量和整车通风量,根据通风量的大小对电源车通风散热结构进行了设计,包括进、排风口的大小、位置以及进、排风方式,并利用计算流体力学（ Computation-al Fluid Dynamics , CFD）方法对通风散热效果进行了仿真计算,分析了车舱内流场和柴油发电机组的温度场分布。结果表明,所使用的计算和设计方法是合理的,车舱的通风散热能够满足要求。