Design of an optimised wheel profile for rail vehicles operating on two-track gauges

This article sets out an optimum synthesis methodology for wheel profiles of railway vehicles in order to secure good dynamic behaviour with different track configurations. Specifically, the optimisation process has been applied to the case of rail wheelsets mounted on double-gauge bogies that move over two different gauges, which also have different types of rail: the Iberian gauge (1668 mm) and the International Union of Railways (UIC) gauge (1435 mm). Optimisation is performed using Genetic Algorithms and traditional optimisation methods in a complementary way. The objective function used is based on an ideal equivalent conicity curve which ensures good stability on straight sections and also proper negotiation of curves. To this end, the curve is constructed in such a way that it is constant with a low value for small lateral wheelset displacements (with regard to stability), and increases as the displacements increase (to facilitate negotiation of curved sections). Using this kind of ideal conicity curve also enables a wheel profile to be secured where the contact points have a larger distribution over the active contact areas, making wear more homogeneous and reducing stresses. The result is a wheel profile with a conicity that is closer to the target conicity for both gauges studied, producing better curve negotiation while maintaining good stability on straight sections of track. The article shows the resultant wheel profile, the contact curves it produces, and a number of dynamic analyses demonstrating better dynamic behaviour of the synthesised wheel on curved sections with respect to the original wheel.     

一种通用的轮轨两点弹性接触的计算方法

介绍了一种通过查三维弹性模型数表来求解轮轨接触问题的方法,该方法可以考虑两点接触对车辆运行性能的影响,包括轮对冲角的影响。通过算例,对比分析了三维两点接触模型和二维模型对磨耗数和脱轨系数的影响情况,并对求解轮轨接触问题的查表法和在线计算法的优缺点进行了研究。     

兰新铁路第二双线穿越大风区综合选线研究

大风区段对铁路的建设及运营安全存在着各种危害,高速铁路由于具有速度高、车体轻的特点,其安全受到强风威胁会更大,高速铁路穿越大风区防风设置是世界性难题,目前尚无已成功运营的先例,高速铁路大风区综合选线需综合考虑防风设置、防排水、防沙、接触网防风等因素,科学合理进行方案比选研究。通过分析新疆境内四大风区分布及特点,利用既有兰新铁路设施及防风科研成果,对兰新铁路第二双线在穿越大风区段落综合进行选线设计研究,充分分析路基地段的防风设施设置以及线路平纵断面的防风布置选择,确保高速铁路在大风区安全、快速通过,以确定科学、合理的线路设计方案。     

VSP与CT技术对在役高桩码头结构损伤的检测与应用

在役高桩码头结构检测时由于结构形式复杂、需水上作业等因素,采用传统方法难以对其进行全面损伤检测。本研究在自主研发相关仪器设备的基础上,综合采用VSP基桩测试设备与混凝土结构内部损伤CT扫描设备,对船舶撞击后的某油田钻井平台码头进行检测与评判。检测结果发现,采用VSP与CT联合检测技术,能对在役高桩码头上部结构及基桩的损伤进行准确检测,并可根据检测结果对码头上部结构与基桩的损伤程度做出科学的评价,较好地解决了在役高桩码头结构损伤全面检测的技术难题,可作为一种新型的在役码头检测手段进行应用推广。     

基于遗传算法的高速公路纵断面节能设计

为综合考虑高速公路构造成本和运营成本,详细分析了土石方成本和燃油消耗成本的影响因素,描述了土石方量和燃油消耗量的计算过程,以两者之和构造了适应度函数.然后对等距划分纵断面的变坡点进行二进制编码,基于遗传算法建立了一般情况下高速公路线路纵断面节能设计的模型与算法,致使线路设计的着眼点不再局限于强调工程造价的构造阶段,而是...     

多波束测深系统声速改正技术

海水声速是多波束测深系统进行水深测量的重要参数之一。声速剖面的是否正确直接影响测量结果的精度和可靠性。文章从声速在海水中的传播出发,阐述海水中声速的测量,并通过对海区实验数据的分析,对声速的较正方法进行了探讨。     

撞角球鼻艏形式和参数变化对阻力影响的研究

通过数值计算及模型试验确定了撞角球鼻艏形式和参数对阻力的影响。针对3个形式各异的球鼻艏方案,开展了CFD计算和模型试验,结果显示:当傅汝德数为0.28时,撞角球鼻艏的剩余阻力系数比无球鼻艏的剩余阻力系数约小20%。以8个主要参数各异的撞角球鼻艏方案为对象,采用CFD技术分析了撞角球鼻艏的参数变化对兴波阻力的影响,并确定了撞角球鼻艏的宽度比和纵向长度比对兴波阻力系数的影响。     

非对称齿形加工的计算机仿真

根据Willis定理，设计出计算机仿真程序，由非对称齿轮滚刀齿形自动生成非对称齿轮齿形，并用AUTOCAD绘制齿形图。根据该齿形图修正滚刀设计，直到齿形满足设计要求为止。     

加速度积分及数值法设计内燃机凸轮型线

提出一种由加速度积分求气门升程表,采用数值法反算并验证凸轮型线的设计方法,利用计算机编程进行设计运算,以顶置凸轮为例介绍该方法。     

一个非线性的非稳态蠕滑力计算模型

本文讨论了由轨道对车轮的简谐动态输入引起的线性化简谐蠕滑力的影响。用弹性理论并空间假设下的数值解法。同时考虑接触区内粘着区和滑动区的非稳态变化和切向面力的非稳态变化，反复迭代，计算了非稳态的蠕滑系数，得出线性的非稳态蠕滑率－力关系，并将其与沈志云－赫居里克－埃尔金斯理论结合，推广到了非线性的惰形。