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高速动车组轴箱转臂节点性能对轮轨耦合振动的影响

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交通运输工程学报 2021年第6期21卷 170-180页

作者：侯茂锐胡晓依郭涛罗俊樊令举中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心北京100081 中车唐山机车车辆有限公司河北唐山063035 株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007 青岛博锐智远减振科技有限公司山东青岛266111

为分析钢轨波磨、车轮多边形等轮轨短波不平顺条件下轴箱转臂节点性能对轮轨耦合振动的影响,分别从仿真计算、现场试验和台架试验3个方面进行综合分析,通过建立车辆-轨道刚柔耦合系统动力学仿真模型,分析了钢轨波磨和车轮多边形对轮轨... 详细信息

为分析钢轨波磨、车轮多边形等轮轨短波不平顺条件下轴箱转臂节点性能对轮轨耦合振动的影响,分别从仿真计算、现场试验和台架试验3个方面进行综合分析,通过建立车辆-轨道刚柔耦合系统动力学仿真模型,分析了钢轨波磨和车轮多边形对轮轨耦合振动的影响,并在武广高铁进行了钢轨波磨条件下新、旧轴箱转臂节点对轴箱振动响应的影响试验,在滚动试验台上进行了高阶车轮多边形条件下新、旧轴箱转臂节点对转向架振动响应的影响试验;对已服役运用120万公里的A、B型轴箱转臂节点进行了1 000万次疲劳耐久性试验,论证了服役轴箱转臂节点疲劳可靠性的安全裕量。研究结果表明:在钢轨波长为120 mm,车轮多边形为20阶,钢轨波磨和车轮多边形波深均为0.04 mm的条件下,当轴箱转臂节点径向刚度由40 MN·m^(-1)增加到200 MN·m^(-1)时,钢轨振动加速度、轴箱振动加速度和轮轨垂向力基本不变,在钢轨波磨和车轮多边形等短波激励下,轴箱转臂节点刚度变化不会对轮轨耦合振动产生明显影响;随着疲劳试验次数的增加,轴箱转臂节点径向和轴向刚度均逐渐下降,退役轴箱转臂节点在经历1 000万次疲劳耐久性试验后外观状态基本无改变,芯轴与橡胶粘接部分出现轻微开胶和裂纹,开胶和裂纹深度不大于5 mm,橡胶本体均无裂纹,各项性能满足《机车车辆用橡胶弹性元件通用技术条件》(TB/T 2843—2015)中的规定。

关键词：高速动车组轴箱转臂节点钢轨波磨车轮多边形疲劳耐久性

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基于轮轨匹配的车辆横向稳定性分析

机械工程学报 2008年第3期44卷 22-28页

作者：朴明伟樊令举梁树林兆文忠大连交通大学机械工程学院大连116028 长春轨道客车股份有限公司研发技术中心长春130024

为使车辆横向稳定仿真分析更好地体现其特殊的自激振动意义,提出一种基于轮轨匹配的横向稳定性分析新方法。与轮对几何接触相比,自由轮对接触过程(接触几何/力学)可以得到更加精确的匹配计算结果。结合地铁车辆实例,运用临界速度线性分... 详细信息

为使车辆横向稳定仿真分析更好地体现其特殊的自激振动意义,提出一种基于轮轨匹配的横向稳定性分析新方法。与轮对几何接触相比,自由轮对接触过程(接触几何/力学)可以得到更加精确的匹配计算结果。结合地铁车辆实例,运用临界速度线性分析方法给出车辆临界速度随等效锥度的变化曲线。若轮轨匹配合理,临界速度的线性结果与非线性仿真验证相吻合。临界速度的非线性影响主要取决于轮轨匹配,当轮对蛇行稳定极限环很小时其非线性影响不可忽视。除轮轨匹配外,利用临界速度线性分析方法给出轮对质量、一系悬架纵向和横向刚度、横向减振器阻尼3个参数对临界速度的敏感影响,并提出地铁车辆在既有线路提速的优化方案。

关键词：地铁车辆轮轨匹配横向稳定性临界速度等效锥度

高速动车组转臂定位橡胶节点刚度对车辆动力学性能影响

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中国铁道科学 2021年第4期42卷 120-128页

作者：侯茂锐胡晓依宗仁莉郭涛罗俊樊令举中国铁道科学研究院集团有限公司铁道科学技术研究发展中心北京100081 铁科院(北京)工程咨询有限公司北京100081 中车唐山机车车辆有限公司河北唐山063035 株洲时代新材料科技股份有限公司湖南株洲412007 青岛博锐智远减振科技有限公司山东青岛266111

对京沪和武广高铁运用的CRH3型动车组上服役120万km达高级修的3家转臂节点进行静刚度测试,分析不同生产厂家转臂节点在不同运行线路上的刚度变化范围;在采用Simpack多体动力学软件建立并验证CRH3型动车组拖车动力学仿真模型的基础上,研... 详细信息

对京沪和武广高铁运用的CRH3型动车组上服役120万km达高级修的3家转臂节点进行静刚度测试,分析不同生产厂家转臂节点在不同运行线路上的刚度变化范围;在采用Simpack多体动力学软件建立并验证CRH3型动车组拖车动力学仿真模型的基础上,研究分别匹配60N和60D钢轨时,转臂节点刚度变化对车辆动力学性能的影响。结果表明:服役120万km后,转臂节点径向刚度分布范围为85.1~158.5 MN·m-1,径向刚度变化率分布范围为-38.9%~18.6%;不同厂家生产的转臂节点刚度变化存在较大差异,而在京沪与武广高铁上运用的厂家A转臂节点刚度变化范围接近;随转臂节点纵向刚度的增大,车辆非线性临界速度随之降低,横向平稳性指标、轮轴横向力、磨耗功率等指标随之增大,且60D钢轨的各项动力学性能指标均大于60N钢轨,但均远远小于安全限值;转臂节点纵向刚度大于140 MN·m-1时,CRH3型动车组对60D钢轨廓形变化更加敏感,易出现等效锥度过小引起的异常振动问题。

关键词：高速铁路车辆动力学静刚度转臂定位橡胶节点轮轨匹配数值仿真

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轴向橡胶垫结构改进

铁道车辆 2011年第2期49卷 14-16,4页

作者：刘树林樊令举青岛四方车辆研究所有限公司减振事业部山东青岛266031

分析了轴向橡胶垫A类项点(200万次常规疲劳+15万次强化疲劳)不合格的原因,从铁件(2)材质、冲压成型工艺、金属骨架处理工艺、胶料性能和产品结构设计等5个方面进行改进试制,并对试制品进行了疲劳试验。结果表明,前4种因素都不足以保证... 详细信息

分析了轴向橡胶垫A类项点(200万次常规疲劳+15万次强化疲劳)不合格的原因,从铁件(2)材质、冲压成型工艺、金属骨架处理工艺、胶料性能和产品结构设计等5个方面进行改进试制,并对试制品进行了疲劳试验。结果表明,前4种因素都不足以保证产品具有预期的疲劳寿命,而在不影响产品接口及功能的情况下对产品结构进行适当改进是解决问题的根本办法。改进后产品的批量生产表明,改进方案不仅保证了产品的疲劳寿命,而且降低了铁件(2)的采购要求,降低了生产成本。

关键词：货车转向架交叉杆轴向橡胶垫疲劳性能改进

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快捷货车转向架二系悬挂选型分析和设计研究

铁道车辆 2016年第6期54卷 1-6页

作者：樊令举刘志国王黎明曹志礼中车青岛四方车辆研究所有限公司减振事业本部山东青岛266031

根据新型快捷货车转向架二系悬挂技术要求,设计了一种新型橡胶弹簧。对不同结构形式橡胶弹簧的垂向和剪切性能进行了有限元计算,并进行了选型分析;依据橡胶等应力设计理念和方法,对新型橡胶弹簧进行了结构优化设计;最后进行了静态特性... 详细信息

根据新型快捷货车转向架二系悬挂技术要求,设计了一种新型橡胶弹簧。对不同结构形式橡胶弹簧的垂向和剪切性能进行了有限元计算,并进行了选型分析;依据橡胶等应力设计理念和方法,对新型橡胶弹簧进行了结构优化设计;最后进行了静态特性、稳定性能、疲劳性能和台架动力学性能试验验证。计算和试验结果表明,新型橡胶弹簧在结构上既能保证合理的空重车挠度差,又具有较小的剪切刚度,尤其在剪切大变形工况,具有优异的结构可靠性,可以满足160~200km/h的运行要求。

关键词：快捷货车转向架二系橡胶弹簧空气弹簧压剪变形有限元分析

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低温下JC型弹性旁承的性能研究

铁道车辆 2015年第1期53卷 5-7页

作者：姚广曹江勇王付胜樊令举驻齐齐哈尔机车车辆验收室黑龙江齐齐哈尔161002 青岛四方车辆研究所有限公司减振事业本部山东青岛266031

对常规型和耐寒型2种JC型弹性旁承低温下的硬度、垂向刚度变化率、压缩后高度恢复量以及回弹力进行了研究。结果表明,2种类型JC型弹性旁承的低温性能均满足TB/T 3269—2011的要求,但耐寒型产品有更优良的耐低温性能。

关键词：货车 JC型弹性旁承耐低温性能

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轴向橡胶垫刚度试验方法探究

铁道车辆 2021年第4期59卷 17-20页

作者：苏砚帮丁盛樊令举中车青岛四方车辆研究所有限公司山东青岛266031

从试验检测角度分析了试验设备、试验方法对轴向橡胶垫产品刚度试验检测结果的影响,分析了不同试验工装板厚对橡胶层应力水平的影响。同时,对既有技术标准的修订工作提出了建议。

关键词：轴向橡胶垫试验方法刚度试验

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快捷货车转向架二系悬挂选型分析和设计研究

快捷货车转向架二系悬挂选型分析和设计研究

动车组横向止挡防脱结构设计优化与可靠性验证

中国铁道学会车辆委员会快捷货车转向架技术交流会

作者：樊令举刘志国王黎明曹志礼青岛四方车辆研究所有限公司减振事业本部

本研究的目的是根据新型快捷货车转向架二系悬挂技术要求,设计一种新型橡胶弹簧。通过对不同结构形式的垂向、剪切性能的有限元计算,对适用于新型快捷货车转向架的二系橡胶弹簧结构形式进行了选型分析。依据橡胶等应力设计理念和方法,... 详细信息

本研究的目的是根据新型快捷货车转向架二系悬挂技术要求,设计一种新型橡胶弹簧。通过对不同结构形式的垂向、剪切性能的有限元计算,对适用于新型快捷货车转向架的二系橡胶弹簧结构形式进行了选型分析。依据橡胶等应力设计理念和方法,对新型弹簧进行了结构优化设计。最后进行了静态特性、稳定性、疲劳性能和台架动力学性能试验验证。计算和试验结果表明:新型橡胶弹簧在结构上既能保证合理的空重车挠度差,又具有较小的剪切刚度,尤其在剪切大变形工况,具备更优异的结构可靠性,可以满足时速160 00km/h车辆运行要求。与空气弹簧方案相比,新型橡胶弹簧具有更低的制造和检修成本,更适合应用于新型快捷货车转向架。

关键词：快捷货车转向架二系橡胶弹簧等应力压剪变形空气弹簧

来源： cnki会议评论

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机电工程技术 2024年第4期53卷 252-257页

作者：樊令举吴文涛谌亮刘志国袁田田青岛博锐智远减振科技有限公司山东青岛266031 中车长春轨道客车股份有限公司长春130062

通过对既有高速动车组二系横向止挡进行防脱结构设计、优化选型和可靠性验证,实现了其结构防脱功能,并显著提升其安全可靠性能。首先通过设计出不同的防脱结构型式,在结构设计、制造工艺、质量控制、实际运用和强度仿真等方面进行多维... 详细信息

通过对既有高速动车组二系横向止挡进行防脱结构设计、优化选型和可靠性验证,实现了其结构防脱功能,并显著提升其安全可靠性能。首先通过设计出不同的防脱结构型式,在结构设计、制造工艺、质量控制、实际运用和强度仿真等方面进行多维度的安全性对比分析,选出了最优防脱结构设计方案。然后试制出完全无粘接状态的最优防脱结构的样机,通过设计的剪切和疲劳防脱试验对新结构的防脱功能进行了充分的可靠性验证和效果评估。最后试制出合格的粘接状态的样机,并完成了防脱新结构的系列型式试验验证。结果表明,底座采用阶梯孔橡胶柱和摩擦板采用环形凹槽橡胶环的防脱结构在满足现有接口尺寸和性能要求的条件下,能够与原型产品进行对等替换,实现了结构防脱功能且大幅提升了安全可靠性。

关键词：横向止挡防脱结构设计优化可靠性验证