铁路货车参数对车轮磨耗影响的仿真研究

为研究铁路货车参数对车轮磨耗的影响,在确定车轮磨耗仿真原理的基础上,采用轮轨半赫兹接触模型、FASTSIM算法和修正后的Zobory车轮磨耗模型以及车辆-轨道系统动力学模型建立车轮磨耗预测模型,仿真研究转向架结构型式、一系定位刚度和轴距以及车轮直径、车速对车轮磨耗的影响.结果表明:与装用摆动式和交叉支撑转向架相比,装用径向转向架能有效地减轻轮缘磨耗,并能增加车轮段修磨耗寿命;一系纵向定位刚度从9MN·m-1增加到21 MN·m-1后,车轮段修磨耗寿命减少33％,轮缘磨耗增加124.7％;轴距从1.6m增大到2.4m后,车轮段修磨耗寿命减少36.6％,轮缘磨耗增加180.2％;车速从60km· h-1增加到120 km· h-1时,车轮段修磨耗寿命降低45.0％,磨耗面积增加74.2％;车轮直径从800 mm增加到915 mm后,车轮段修磨耗寿命增加30.5％,轮缘磨耗减小20.1％,因此增大车轮直径可以减小大轴重货车的车轮磨耗.     

接触网RCM维修策略研究

现行的接触网运营维修模式是按固定周期检测、按设备状态维修,随着电气化铁路运营的日益繁忙,接触网的天窗时间少,维修的工作时间也就少,为保持接触网向电气列车持续供电功能,要在有限时间完成维修任务,需要投入大量的人力物力执行维修计划,这种运维模式日益暴露出其不足。提出一种以可靠性为中心维修(RCM)的接触网维修策略,根据RCM方法结合接触网的特点,建立接触网RCM组成架构、数据流模型,然后给出接触网RCM决策的流程,由接触网RCM决策机构制定接触网的维修计划,意在减少维修项目,节省维修成本,提高维修效率。     

接触网电分相烧伤原因分析及优化方案

介绍了京津城际铁路接触网电分相烧伤的现象,从电分相的结构特点和动车组类型及弓间距进行原因分析,针对存在的问题,结合已投入运营高铁的实际情况,提出可行的优化方案。     

钢铝复合接触轨滚动轴承式膨胀接头研制

分析了国内2种膨胀接头的特点,通过滚动轴承式膨胀接头的研制大大降低了其初始滑动力,使安装更为方便,极大地提高了膨胀接头的使用性能,并通过线路试挂及正式应用,效果良好,可推广应用于城市轨道交通接触轨线路。     

嵌地式接触轨供电系统研究

结合北京市科委研究课题——轻轨交通系统应用研究的内容,针对人车混行且对周围环境及景观要求比较高的城市轨道交通线路,提出嵌地式接触轨供电系统,对嵌地式接触轨供电系统的构成、接线、原理进行分析研究。     

基于改进NARX神经网络的接触线表面不平顺与弓网接触力关联分析方法

建立弓网耦合动力学模型,采用软件MATLAB的Simulink模块对该模型进行动态仿真,获取接触线表面不平顺和弓网接触力数据;对接触线表面不平顺和弓网接触力数据进行归—化处理后,分别作为非线性自回归(NARX)神经网络的输入和输出;对传统的贝叶斯正则化算法进行改进,并采用改进的贝叶斯正则化算法进行NARX神经网络权值修正,得到改进的NARX(NARX-IR)神经网络方法;利用NARX-IR神经网络方法进行接触线表面不平顺与弓网接触力的关联分析.采用根均方误差和相关系数,对基于LM算法的BP(BP-LM)神经网络方法、基于传统贝叶斯正则化算法的NARX(NARX-BR)神经网络方法和NARX-IR神经网络方法进行性能评价.结果表明:BP-LM神经网络方法难以描述接触线表面不平顺与弓网接触力的复杂关联关系;不论在训练还是预测中,NARXIR神经网络方法的根均方误差均小于NARX-BR神经网络方法,而相关系数则大于NARX-BR神经网络方法.由此可推断:NARX-IR神经网络方法更适合于分析接触线表面不平顺与弓网接触力的关联关系.     

改善轮/轨接触特性提高铁道车辆曲线通过性能

针对现有转向架车轮踏面形状,通过加宽轨距、改变内轨垫板角和内轨顶面的非对称削正3项措施,达到扩大内外轨轮径差,提高曲线通过性能的目的.     

强风地区高速铁路接触线预坡度探讨

强风地区高速铁路接触网尚无成熟运营经验,相应的接触网设计方案也在探索中.经过有限元分析发现,在侧向风吹时,接触线正反定位竖直方向呈现一定高差,甚至会出现一定位器向上抬升、相邻定位器向下抬升情况,由此产生了接触线坡度,进而影响了弓网受流质量.本文针对该情况提出了预坡度新概念,将因强风产生的接触线坡度降低了1/2.经过弓网...     

交错轴齿轮的接触强度分析

建立了互相啮合的渐开螺旋面齿轮副的曲面方程和啮合线的曲线方程，以多种数学软件和CAD软件作为辅助工具，应用三维弹性非赫兹滚动接触理论分析了啮合线上各点的接触应力分布情况，包括了各种啮合参数对接触强度的影响，为交错轴齿轮副的强度设计方法提供了理论依据。     

Non-steady state modelling of wheel-rail contact problem for the dynamic simulation of railway vehicles

Abstract

This paper deals with the solution of the non-steady state wheel-rail contact problem. Firstly, the existing models are analysed and it is concluded that none of them have the computational efficiency and/or accuracy characteristics required to be used in a railway simulation programme. Following this, a new solution is proposed to the problem that allows obtaining sufficiently accurate results with a relatively low computational cost. During the development of the proposed method it has been assumed that only one type of creepage is variable with respect to the time. Further work is necessary to extend it to more general cases.