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动车组制动盘螺栓载荷测试及疲劳损伤研究
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作者 范童柏 +2 位作者 王文静 王曦 邹骅 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期80-87,共8页
在线运营高速动车组制动盘螺栓的结构可靠性对列车运行安全性有十分重要的影响。在研究高速动车组制动盘螺栓载荷测试技术基础上,在某客运专线,对国内某型高速动车组动轴制动盘螺栓载荷进行5天线路测试,获得制动盘螺栓载荷动态时间历程... 在线运营高速动车组制动盘螺栓的结构可靠性对列车运行安全性有十分重要的影响。在研究高速动车组制动盘螺栓载荷测试技术基础上,在某客运专线,对国内某型高速动车组动轴制动盘螺栓载荷进行5天线路测试,获得制动盘螺栓载荷动态时间历程。测试工况包括正常工况和故障工况,总测试里程为6546 km。抽样分析了电制动、连续空气制动以及紧急制动等工况下的应力特性,给出螺栓一定运用里程下的应力谱以确定幅值、次数与测试里程之间的关系。结合螺栓结构特点和测试分析结果,评估了螺栓不同运行工况下的疲劳强度。结果表明,正常工况下动轴制动盘螺栓载荷无明显变化;故障工况下,动轴制动盘螺栓拉伸载荷、周向弯矩和径向弯矩均有显著提高,且随着空气制动增加,制动热使得制动盘和螺栓温度升高。由于材质和结构的不同,两者膨胀变形存在差异,导致制动盘螺栓应力有较大变化。 展开更多
关键词 动车组 制动盘螺栓 载荷 制动作用 损伤
城际动车组轮轨力统计特征
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作者 丁然 李强 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期108-115,共8页
目前很少见与城际动车组相关的轮轨力方面的研究。考虑到其速度等级和线路条件等均与高速动车组有很大不同,有必要对其轮轨力作进一步的研究。利用测力轮对技术对某城际动车组的轮轨力进行4600km的线路测试,结果表明提速后的新修线轮轨... 目前很少见与城际动车组相关的轮轨力方面的研究。考虑到其速度等级和线路条件等均与高速动车组有很大不同,有必要对其轮轨力作进一步的研究。利用测力轮对技术对某城际动车组的轮轨力进行4600km的线路测试,结果表明提速后的新修线轮轨力的动荷系数为0.25~0.35,对比既有线没有明显变化,且与350 km/h高速动车组也无明显差异。统计结果表明即使是同一线路的去程和返程,其轮轨力垂、横向分力的联合分布也有明显差异。所得轮轨力的载荷谱和各种典型运用工况下的具体统计特征可用于车辆安全性、可靠性的评估及车辆动力学等相关领域的后续研究。 展开更多
关键词 测力轮对 轮轨力 城际动车组 谐波分析
不同车辆-轨道垂向动力学模型功率流传递特性研究 预览
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作者 徐宁 +1 位作者 薛蕊 李强 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期35-45,共11页
基于4种不同精细化程度的车辆-轨道垂向动力学模型,利用解析方法建立了形式统一的系统相邻部件间功率流传递函数,给出了车辆一系悬挂、二系悬挂、轮轨间以及钢轨和轨枕间的振动功率流传递特性,分析模型的精细化和弹性化对于各部件间功... 基于4种不同精细化程度的车辆-轨道垂向动力学模型,利用解析方法建立了形式统一的系统相邻部件间功率流传递函数,给出了车辆一系悬挂、二系悬挂、轮轨间以及钢轨和轨枕间的振动功率流传递特性,分析模型的精细化和弹性化对于各部件间功率流传递特征的影响。以精细化程度最高的模型为研究对象,讨论车辆悬挂参数和部件惯性参数的改变对部件间功率流传递特征的影响。结果表明,简单模型能够较为真实地模拟车辆低频传递特性,但对中、高频传递特性的表达与复杂精细模型相差较大;位于激励源附近位置的轮对和钢轨,在其固有频率附近的振动能量往往具有较强的传播性;簧下质量的变化对轨枕至道砟的传递特性的影响最为明显。 展开更多
关键词 车辆-轨道系统垂向动力学模型 功率流传递函数 悬挂参数 惯性参数
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高速动车组时频域响应特征及振动传递特性研究 预览
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作者 徐宁 薛蕊 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期31-40,共10页
随着运行速度的提高,车辆对轮轨激励的敏感性有所增强,激扰频率范围也进一步加宽,深入研究高速列车振动特性及传递规律具有重要意义。在车辆各主要部件上布置加速度传感器,于武广客运专线上测试并获取了高速动车组轴箱、车体、构架承载... 随着运行速度的提高,车辆对轮轨激励的敏感性有所增强,激扰频率范围也进一步加宽,深入研究高速列车振动特性及传递规律具有重要意义。在车辆各主要部件上布置加速度传感器,于武广客运专线上测试并获取了高速动车组轴箱、车体、构架承载部位以及齿轮箱和制动吊座等部件的垂向和横向振动加速度时间历程。对照列车运行速度,分析一、二系连接处各部件振动加速度峰值、均方根等时域特征,给出测试里程内系统振动频次和幅值之间的对应关系。利用短时傅里叶变换方法,获得系统各部件功率谱主频与运用速度之间的关系,并给出典型冲击工况下时频谱的特点。建立不同响应位置间的幅频传递函数,获得匀速、牵引加速、制动减速等不同典型工况下各部件间的频域传递特性。本文的研究工作对认识和获得动车组车辆系统振动特性具有较为重要的工程意义。 展开更多
关键词 振动加速度 幅值-频次关系 时频响应特征 振动传递特性
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高速列车可变阻尼抗蛇行减振器适应性研究 预览
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作者 金天贺 刘志明 +1 位作者 徐宁 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第2期350-358,共9页
针对高速列车运行里程长、运行速度不断提高,线路状况复杂,导致车辆运行性能恶化的情况,开展可变阻尼抗蛇行减振器适应性研究.采用动力学软件SIMPACK建立车辆系统动力学模型,模拟车辆不同运行工况,进行动力学仿真计算,获得车辆在速度变... 针对高速列车运行里程长、运行速度不断提高,线路状况复杂,导致车辆运行性能恶化的情况,开展可变阻尼抗蛇行减振器适应性研究.采用动力学软件SIMPACK建立车辆系统动力学模型,模拟车辆不同运行工况,进行动力学仿真计算,获得车辆在速度变化、线路恶化和不同曲线运行的相关车辆动力学性能指标,分析抗蛇行减振器阻尼参数变化对车辆运行平稳性和安全性的影响.结果表明:通过调整抗蛇行减振器阻尼值,可使高速列车更好地适用于不同运行工况;高速列车采用可变阻尼式抗蛇行减振器,可以更好地保证车辆运行安全性. 展开更多
关键词 高速列车 抗蛇行减振器 阻尼特性 动力学性能
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车轮扁疤伤损对高速列车轮对动力学性能影响 预览
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作者 杨光 袁雨青 《北京交通大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第3期103-111,共9页
车轮扁疤是铁道车辆车轮踏面的缺陷形式之一,对轮轨动力和运用安全有明显的影响.本文建立了弹性车辆系统动力学模型,且将车轮扁疤伤损考虑为车轮轮径变化.利用数值仿真,研究了车轮扁疤伤损对高速列车轮轨冲击力、轮对振动及轮轨接触性... 车轮扁疤是铁道车辆车轮踏面的缺陷形式之一,对轮轨动力和运用安全有明显的影响.本文建立了弹性车辆系统动力学模型,且将车轮扁疤伤损考虑为车轮轮径变化.利用数值仿真,研究了车轮扁疤伤损对高速列车轮轨冲击力、轮对振动及轮轨接触性能等的影响,并结合列车运行安全性指标得到了不同速度等级下车轮扁疤长度安全限值.结果表明,弹性车辆系统模型可以准确体现轮对旋转运动特征.车轮扁疤伤损对轮轨系统垂向和横向均产生冲击作用,对轮轨系统垂向冲击作用尤为明显,将显著增大轮对旋转振动频率及其倍频对应的振动能量,且会激起轮对中高频弹性共振.车轮出现40mm扁疤时,随着车轮旋转运动,轮轨接触点向轮背侧出现周期性横移,轮轨接触斑面积最大可达142mm2,轮轨纵向和横向蠕滑率分别增大4%和16%.轮轨力、轮对振动加速度及轮轨磨耗指数均会随车轮扁疤长度的增加而增大.当列车运行速度在300km/h及以下时,车轮扁疤长度需限制在30mm;当列车运行速度达到350km/h时,车轮扁疤长度需限定在25mm. 展开更多
关键词 车辆工程 高速列车 车轮扁疤 安全性 轮轨接触 高频冲击
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车轮踏面三维扁疤轮轨系统冲击振动研究 被引量:1
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作者 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第15期78-85,共8页
车轮扁疤是铁道机车车辆轮对踏面常见的一种擦伤,对轮轨系统振动和结构损伤等有十分重要的影响.既有工作主要是在考虑车轮扁疤附加冲击速度或者扁疤形状引起的轮径变化的基础上,研究车轮扁疤引起的轮轨冲击振动特性.在建立包含扁疤长度... 车轮扁疤是铁道机车车辆轮对踏面常见的一种擦伤,对轮轨系统振动和结构损伤等有十分重要的影响.既有工作主要是在考虑车轮扁疤附加冲击速度或者扁疤形状引起的轮径变化的基础上,研究车轮扁疤引起的轮轨冲击振动特性.在建立包含扁疤长度和宽度及深度的车轮踏面三维扁疤模型和车辆-轨道耦合系统动力学模型的基础上,考虑轮对旋转走行和轮轨接触几何关系,研究高速车辆-轨道系统三维车轮扁疤轮轨冲击振动特征.结果表明,扁疤长度一定时,扁疤宽度越宽轮轨冲击振动越激烈,宽度越小轮轨冲击越弱.车轮扁疤宽度与长度之比越接近1,轮轨冲击力峰值对扁疤冲击临界速度越敏感.在一定扁疤长度范围内,长度小但宽度大的扁疤引起的轮轨冲击振动,比长度大但宽度小的扁疤引起的轮轨冲击振动大.研究结果对全面揭示车轮扁疤轮轨冲击振动特征和扁疤轮轨接触走行关系等具有良好的理论意义. 展开更多
关键词 车轮扁疤三维模型 扁疤宽度 车辆-轨道耦合系统动力学模型 轮轨接触几何关系 冲击振动
等效锥度曲线非线性特性及影响研究 预览
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作者 董孝卿 +2 位作者 许自强 朱韶光 刘保臣 《铁道学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期91-97,共7页
服役动车组跨线失稳显示转向架横向稳定性不但与名义等效锥度相关,等效锥度曲线非线性特征也对其有很大影响。定义了非线性因子并修正名义等效锥度,得到了非线性等效锥度指标。通过线路试验、仿真分析、主要服役踏面外形的长期跟踪,研... 服役动车组跨线失稳显示转向架横向稳定性不但与名义等效锥度相关,等效锥度曲线非线性特征也对其有很大影响。定义了非线性因子并修正名义等效锥度,得到了非线性等效锥度指标。通过线路试验、仿真分析、主要服役踏面外形的长期跟踪,研究了车辆稳定性、跨线失稳与非线性等效锥度的关系。研究表明:非线性等效锥度结合了轮轨非线性特征与名义等效锥度值,更准确地反映我国动车组服役稳定性演变规律;动车组从哈齐线跨线至哈大线出现转向架失稳,非线性等效锥度过大是导致转向架失稳的原因。通过动车组踏面磨耗跟踪,踏面凹磨将导致非线性等效锥度增加并降低车辆稳定性。 展开更多
关键词 横向稳定性 等效锥度 非线性等效锥度 动力学仿真 跨线失稳
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基于转向架悬挂参数与踏面锥度优化的高速车辆动力学性能分析 预览 被引量:3
9
作者 李响 徐宁 《铁道学报》 CSCD 北大核心 2018年第3期39-44,共6页
利用多体动力学仿真软件SIMPACK建立包含高速车辆车轮不同踏面和60kg/m钢轨型面的车辆系统动力学模型,研究改变车轮踏面锥度和悬挂参数对车辆动力学性能的影响,并根据计算结果得出一组新的优化参数。结果表明:车辆系统的稳定性主要由... 利用多体动力学仿真软件SIMPACK建立包含高速车辆车轮不同踏面和60kg/m钢轨型面的车辆系统动力学模型,研究改变车轮踏面锥度和悬挂参数对车辆动力学性能的影响,并根据计算结果得出一组新的优化参数。结果表明:车辆系统的稳定性主要由轴箱定位刚度和抗蛇行减振器阻尼决定,而舒适性主要由二系垂向阻尼、横向减振器阻尼以及系统垂向刚度决定。对于轮轨磨耗而言,优化后的高速车辆车轮踏面具有较好的耐磨性能,踏面锥度大、对中性好,不易产生较大幅度的横向振动。总体而言,优化后的车轮踏面锥度和悬挂参数在平稳性、稳定性和磨耗方面优于或接近标准参数车辆,验证了其可行性,为车辆结构参数统一化设计提供相应理论依据。 展开更多
关键词 高速车辆 轮轨关系 踏面锥度 悬挂参数 动力学性能
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高速列车减振器组合阻尼特性效应研究 预览
10
作者 金天贺 刘志明 +1 位作者 李响 《华南理工大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第9期116-124,共9页
针对我国轨道车辆型号多、不同型号减振器参数差异较大的状况,开展减振器组合阻尼特性效应研究.采用动力学仿真软件SIMPACK建立车辆系统动力学模型,加入实测武广线轨道激励并考虑车辆系统非线性关系,在模拟运行速度300km/h的情况下得到... 针对我国轨道车辆型号多、不同型号减振器参数差异较大的状况,开展减振器组合阻尼特性效应研究.采用动力学仿真软件SIMPACK建立车辆系统动力学模型,加入实测武广线轨道激励并考虑车辆系统非线性关系,在模拟运行速度300km/h的情况下得到动力学性能指标,分析抗蛇行减振器和二系横向减振器组合阻尼作用对车辆动力学性能的影响.结果表明:合理的抗蛇行减振器和二系横向减振器组合阻尼参数可明显提高车辆动力学性能,车辆平稳性和稳定性主要受抗蛇行阻尼的影响,受二系横向阻尼的影响较小;建议高速车辆减振器的选取综合考虑阻尼参数的组合效应,适当增大抗蛇行阻尼的同时,合理减小二系横向阻尼,本研究可以为减振器参数的选取和优化提供相应的理论依据. 展开更多
关键词 抗蛇行减振器 横向减振器 阻尼特性 动力学性能
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高速动车组轴箱轴承振动特性
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作者 查浩 徐宁 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第16期144-151,共8页
列车运行过程中轮对和轴承将产生动态相互作用,并对轴箱和轴承振动及运用安全产生重要影响,但既有研究尚未考虑这种动态耦合作用。在车辆-轨道耦合动力学模型基础上,考虑轴承与列车耦合运动关系,建立6自由度滚子和6自由度保持架的双列... 列车运行过程中轮对和轴承将产生动态相互作用,并对轴箱和轴承振动及运用安全产生重要影响,但既有研究尚未考虑这种动态耦合作用。在车辆-轨道耦合动力学模型基础上,考虑轴承与列车耦合运动关系,建立6自由度滚子和6自由度保持架的双列圆锥滚子轴承模型,研究高速动车组轴箱轴承的振动及载荷特征。结果表明,轮轨激扰加剧了轴箱轴承振动,使得滚子与滚道在非承载区发生碰撞,非承载区的最大碰撞力可达到承载区最大碰撞力的一半左右,轮轨激扰还可使得滚子与保持架碰撞力增大,加剧保持架打滑;轴承振动对轴箱加速度的影响主要集中在1 kHz以上;轮对和轴箱振动加速度幅值较为接近,但轴箱垂向加速度比轮对垂向加速度稍大,轴箱横向加速度比轮对横向加速度略小。提出的车辆-轴承耦合振动研究方法丰富了车辆系统动力学研究范畴,研究成果对揭示高速动车组轴箱轴承振动及载荷特性具有重要意义。 展开更多
关键词 高速动车组 轴箱轴承 振动特性 载荷
地铁线路弯道与道岔路况识别方法研究 预览
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作者 于洪传 《机车车辆工艺》 2018年第2期38-40,共3页
文章分析了弯道信号及道岔信号的时、频域特征,并以此提出了利用、来识别地铁线路中弯道与道岔的方法。研究表明:陀螺仪信号对弯道路况响应明显,通过小波包去噪后能够很好的识别弯道;车辆经过道岔,垂向加速度信号幅值短时间内急剧... 文章分析了弯道信号及道岔信号的时、频域特征,并以此提出了利用、来识别地铁线路中弯道与道岔的方法。研究表明:陀螺仪信号对弯道路况响应明显,通过小波包去噪后能够很好的识别弯道;车辆经过道岔,垂向加速度信号幅值短时间内急剧增大,且频谱特性发生变化,通过经验模式分解(EMD)提取信号特征值,再利用支持向量机(SVM)可以有效地识别道岔。 展开更多
关键词 地铁路况识别 弯道与道岔 小波包去噪 经验模式分解 支持向量机
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高速动车组轴箱轴承累积损伤与疲劳寿命研究 预览
13
作者 查浩 +1 位作者 薛蕊 徐宁 《铁道学报》 CSCD 北大核心 2018年第10期30-35,共6页
轴箱轴承作为列车走行部件中重要核心部件之一,保证其在运用过程中的安全性和可靠性,合理预测其寿命对高速动车组线路正常运营及列车安全具有重要意义。本文将轴承部件引入到车辆-轨道耦合模型中,构造更为接近真实运用条件下的轴承... 轴箱轴承作为列车走行部件中重要核心部件之一,保证其在运用过程中的安全性和可靠性,合理预测其寿命对高速动车组线路正常运营及列车安全具有重要意义。本文将轴承部件引入到车辆-轨道耦合模型中,构造更为接近真实运用条件下的轴承动力学模型。基于此模型,根据L-P理论和Palmgren-Miner理论对轴箱轴承进行损伤计算和寿命分析,研究车速、轨道激扰、曲线半径等因素对轴承寿命的影响。研究结果表明,车速和轨道激扰对轴箱轴承的累积损伤和疲劳寿命影响明显,车速越快,损伤越大,损伤增长速率越大,轴承寿命缩短;轨道激扰越大,损伤越大,损伤增长速率越大,轴承寿命缩短。相较于车速和轨道激扰,曲线半径大小对轴箱轴承的累积损伤和疲劳寿命影响较小。 展开更多
关键词 动车组 轴箱轴承 损伤 疲劳寿命
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基于弹性模型的高速列车曲线通过时轮轨接触特性研究
14
作者 杨光 《机械工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第4期132-141,共10页
为研究高速列车曲线通过时的轮轨接触几何关系、蠕滑性能及磨耗情况,基于我国某型高速动车组,利用有限元和多体动力学方法,考虑轮对旋转运动,建立高速列车车辆系统弹性模型,并通过数值仿真,得到高速列车曲线通过时,不同曲线参数影响下,... 为研究高速列车曲线通过时的轮轨接触几何关系、蠕滑性能及磨耗情况,基于我国某型高速动车组,利用有限元和多体动力学方法,考虑轮对旋转运动,建立高速列车车辆系统弹性模型,并通过数值仿真,得到高速列车曲线通过时,不同曲线参数影响下,轮轨接触点横向位置、轮轨蠕滑力以及轮轨磨耗指数等的变化规律。结果表明,相对于刚性模型,利用车辆系统弹性模型仿真能够更加真实反映轮对旋转运动时的轮轨接触状态,也更符合高速列车实际曲线通过情况。高速列车曲线通过速度和线路横向不平顺激扰幅值增大均会显著加剧轮对横向位移、轮轨接触点横向位置、轮轨横向蠕滑力等轮轨系统横向相互作用,且会加大轮轨磨耗;曲线半径和超高增大对于曲线轨道外侧轮轨磨耗影响较大,但对于轮轨系统横向相互作用影响较小。将通过速度为350km/h的7 000 m半径曲线超高设置为170 mm,可有效平衡内、外侧轮轨磨耗,列车降速通过则会加剧曲线内侧轮轨磨耗。 展开更多
关键词 曲线通过 轮轨接触 蠕滑力 磨耗
地铁钢弹簧浮置板轨道垂向振动特性研究 预览
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作者 李响 《华南理工大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2018年第12期103-110,120共9页
针对我国部分地铁线路出现振动噪声加剧及钢轨异常波磨的现实情况,开展地铁钢轨波磨形成原因的研究.利用多体动力学仿真软件SIMPACK建立包含地铁车辆和轨道结构的车辆系统动力学模型,研究车辆-轨道系统动力学响应以及弹性轨道系统振动... 针对我国部分地铁线路出现振动噪声加剧及钢轨异常波磨的现实情况,开展地铁钢轨波磨形成原因的研究.利用多体动力学仿真软件SIMPACK建立包含地铁车辆和轨道结构的车辆系统动力学模型,研究车辆-轨道系统动力学响应以及弹性轨道系统振动特性对波磨形成的影响.研究结果表明:改变轨道板长度、厚度、钢弹簧垂向刚度和跨度等轨道参数,浮置板的各阶固有频率均有所变化,但其振型特性基本不变;内侧钢轨在116和161Hz处易发生较为明显的共振现象,这可能造成波长为132和95mm内侧钢轨波磨现象的产生.综合钢轨和轨道板垂向弯曲振型以及频谱特性可知,轨道系统的垂向振动可能是造成钢轨波磨初期产生或促进其发展的主要原因,这些为此后研究钢弹簧浮置板轨道的钢轨波磨问题提供相应思路和方法. 展开更多
关键词 地铁 波磨 轨道参数 多体系统动力学 垂向振动
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车辆与吊挂设备耦合作用垂向系统振动传递及平稳性研究 预览
16
作者 徐宁 +1 位作者 李响 查浩 《振动工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期965-975,共11页
基于车辆-无砟轨道耦合系统垂向动力学模型,建立了由轨道不平顺到车体、转向架和各吊挂设备的振动加 速度传递函数以及运行平稳性的传递函数,分析了吊挂设备与车体、转向架等主体部件间采用刚性与弹性两种吊 挂方式下,车辆系统部件振动... 基于车辆-无砟轨道耦合系统垂向动力学模型,建立了由轨道不平顺到车体、转向架和各吊挂设备的振动加 速度传递函数以及运行平稳性的传递函数,分析了吊挂设备与车体、转向架等主体部件间采用刚性与弹性两种吊 挂方式下,车辆系统部件振动传递特性的差异.讨论了部件间连接刚度变化对各部件加速度传递特性以及车辆运 行平稳性传递函数的影响,并通过对比给出了主体部件与吊挂设备间连接刚度的合理取值,研究了吊挂跨距的改 变以及吊挂位置的偏置对于平稳性及部件加速度传递函数的影响.在考虑车体弯曲弹性振动下,分析了车体的抗 弯刚度和结构阻尼比对平稳性传递函数的影响.结果表明:弹性吊挂能够优化车体和构架等主体部件的中、低频 传递特性,吊挂跨距的增大使构架及车体吊挂位置处的传递函数增大;随速度的增加,前、后部平稳性指数的差异 有所加大,车体抗弯刚度和结构阻尼比在常规范围内选取时,平稳性指数的变化并不十分显著. 展开更多
关键词 车辆-轨道耦合系统 振动传递 连接刚度 运行平稳性 吊挂位置偏置
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踏面磨耗对高速列车转向架构架垂向载荷特性影响研究 预览
17
作者 李习桥 刘志明 +2 位作者 张福全 胡伟钢 《交通技术》 2017年第5期192-202,共11页
本文提出了一种高速列车垂向载荷测试方法,通过运行线路测试,获得了踏面磨耗前后的垂向载荷时间历程。从时域和频域分别分析了高速列车通过直线、道岔、进出车站等典型运用工况下的垂向载荷特性,进而编制了高速列车转向架构架垂向谱。
关键词 高速列车 踏面磨耗 构架 载荷特性
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地铁小半径曲线段钢弹簧浮置板轨道的钢轨波磨研究 预览 被引量:2
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作者 李响 徐宁 《铁道学报》 CSCD 北大核心 2017年第8期70-76,共7页
针对我国部分地铁线路出现振动噪声加剧及钢轨异常波磨的现实情况,开展地铁钢轨波磨形成机理的 研究.利用多体动力学仿真软件Smpack建立包含地铁车辆和轨道结构的车辆系统动力学模型,研究车辆-轨道系统动力学性能以及弹性轨道系统振动... 针对我国部分地铁线路出现振动噪声加剧及钢轨异常波磨的现实情况,开展地铁钢轨波磨形成机理的 研究.利用多体动力学仿真软件Smpack建立包含地铁车辆和轨道结构的车辆系统动力学模型,研究车辆-轨道系统动力学性能以及弹性轨道系统振动特性对波磨形成的影响.研究结果表明:车辆通过曲线半径300m的 钢弹簧浮置板轨道时,产生欠超高的速度以及降低曲线超高均可以降低轮轨间作用力;内侧钢轨的轮轨磨耗指 数和横向蠕滑力均大于外侧,尤其在速度为55km/h时,无论轮缘是否贴靠钢轨,内侧钢轨所受应力均相对较大,造成内轨磨耗加剧;从曲线内外侧钢轨和轨道板频谱特性可知,内侧钢轨与轨道板发生共振现象所对应的频 率 140 HZ与现场测试得出的通过频率139HZ相接近.轮轨间横向滑动造成的钢轨磨耗和轨道结构的垂向振动可能是造成曲线钢轨波磨的主要原因. 展开更多
关键词 波磨 钢轨 轨道板 多体系统动力学 曲线参数 车辆-轨道耦合振动
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考虑齿轮传动影响的高速动车组电机吊架载荷及动应力研究 预览 被引量:3
19
作者 张丽 +1 位作者 孙守光 杨光 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期133-140,共8页
针对CRH3型高速动车组电机吊架焊接结构,结合有限元法和刚柔耦合多体动力学法建立考虑齿轮传动系统的啮合振动的高速列车动车整车动力学模型,仿真计算得到电机吊架在列车加速和匀速运行工况下的动载荷;利用准静态应力法计算两种工况下... 针对CRH3型高速动车组电机吊架焊接结构,结合有限元法和刚柔耦合多体动力学法建立考虑齿轮传动系统的啮合振动的高速列车动车整车动力学模型,仿真计算得到电机吊架在列车加速和匀速运行工况下的动载荷;利用准静态应力法计算两种工况下电机吊架上危险节点的动应力,通过对比吊架上危险节点动应力的模拟计算结果和线路实测结果研究齿轮传动系统的啮合振动对车辆运行中电机吊架所受载荷及其上危险位置动应力的影响。结果表明:在齿轮传动系统啮合振动的影响下,电机吊架的动载荷及其结构危险节点的动应力显著增大,垂向振动加剧,而且动应力仿真结果与线路实测结果更接近。因此,在对高速列车结构件进行动应力仿真时,为了更准确地仿真结构振动对动应力仿真结果的影响,应该在结构件弹性化的基础上,同时考虑齿轮传动系统啮合振动的影响。 展开更多
关键词 CRH3动车组 电机吊架 有限元法 刚柔耦合多体动力学 齿轮传动 动应力
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不同磨耗阶段动车车轮的动力学性能分析 预览
20
作者 李响 张军 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期14-18,共5页
随着车辆运行速度普遍提升,车轮磨耗现象日益突出。车轮型面的改变直接影响轮轨接触几何关系,对高速列车运行安全性和舒适性有重要影响。利用多体动力学仿真软件SIMPACK建立包含动车车轮不同磨耗阶段XP55型面和磨耗后60kg/m钢轨型面的... 随着车辆运行速度普遍提升,车轮磨耗现象日益突出。车轮型面的改变直接影响轮轨接触几何关系,对高速列车运行安全性和舒适性有重要影响。利用多体动力学仿真软件SIMPACK建立包含动车车轮不同磨耗阶段XP55型面和磨耗后60kg/m钢轨型面的车辆系统动力学模型,研究不同动车车轮型面对动车运行平稳性、稳定性和安全性等各项动力学指标的影响。计算和分析表明:在平稳性方面,Ⅲ型面对应车辆的垂向平稳性和横向平稳性性能良好;在稳定性方面,采用Ⅲ型面动车的前导向轮具有相对较好的对中性能,车轮从初始横移量回到平衡位置所用时间最短,且衰减速度较高;在安全性方面,Ⅲ和Ⅳ型面动车车轮的轮轨横向力和平均磨耗功率比其他三种不同磨耗阶段小,其对应的轮轨作用力也相对较小,磨耗速度慢,车轮更加耐磨。Ⅲ型面结果最优,动车车轮型面的相关优化设计可以参照此型面。 展开更多
关键词 车轮 型面 磨耗 轮轨关系 动力学性能
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