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高速磁浮车辆摇枕锻件优化的数值模拟与实验研究

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锻压技术 2012年第1期37卷 31-33页

作者：付昆昆郑百林顾铖璋武秀根吴瑞恒孟笑影何大海同济大学航空航天与力学学院上海200092 哈尔滨第七〇三研究所黑龙江哈尔滨150078 宝山钢铁股份有限公司上海200940 上海磁浮交通工程技术研究中心上海201204

高速磁浮车辆的摇枕形状复杂,在列车高速运行(500km.h-1)中承受强烈的振动和交变载荷,若坯料设计不合理,在锻造过程中经常会产生缺料、折叠等缺陷。本文提出利用计算机仿真优化坯料形状的方法,通过De-form-3D软件对摇枕锻造过程进行数... 详细信息

高速磁浮车辆的摇枕形状复杂,在列车高速运行(500km.h-1)中承受强烈的振动和交变载荷,若坯料设计不合理,在锻造过程中经常会产生缺料、折叠等缺陷。本文提出利用计算机仿真优化坯料形状的方法,通过De-form-3D软件对摇枕锻造过程进行数值模拟。再对模拟结果反复分析,克服了由于金属流动不合理而产生的缺陷。逐步优化坯料的形状,并结合数值模拟中出现的体积损失等问题,进行实验对比,最终成形出合格锻件。锻件计算结果与实验基本一致,该方法可用于复杂锻件预制坯料的优化设计。

关键词：高速磁浮车辆摇枕坯料设计锻件优化数值模拟与实验

高速磁浮车辆悬浮间隙传感器与相对定位传感器对比分析

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城市轨道交通研究 2021年第10期24卷 145-148页

作者：晁闯吴峻洪小波郑瑶佳国防科技大学智能科学学院长沙410073 北京轨道交通技术装备集团有限公司北京100028

高速磁浮车辆悬浮间隙传感器为悬浮控制系统提供必要的间隙信息。相对定位传感器则分别为高速磁浮车辆牵引和运行控制提供同步直线电机次级极相角信息和速度信息。在分析两者应用差异的基础上,讨论了检测线圈结构设计、电路结构设计、... 详细信息

高速磁浮车辆悬浮间隙传感器为悬浮控制系统提供必要的间隙信息。相对定位传感器则分别为高速磁浮车辆牵引和运行控制提供同步直线电机次级极相角信息和速度信息。在分析两者应用差异的基础上,讨论了检测线圈结构设计、电路结构设计、动态特性、抗电磁干扰与抗温度漂移等共性技术。对悬浮间隙传感器而言,需弱化齿槽效应;对相对定位传感器而言,则需强化齿槽效应,以抑制悬浮间隙波动和减少传感器过接缝时的信号畸变程度。

关键词：高速磁浮车辆悬浮间隙传感器相对定位传感器齿槽效应

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高速磁浮车辆悬浮架螺栓连接结构性能分析

高速磁浮车辆悬浮架螺栓连接结构性能分析

作者：朱瑞西南交通大学

学位级别：硕士

高速磁浮车辆具有速度快、能耗低、噪音小和乘坐舒适度高等众多优点,是我国轨道交通技术的重要发展方向之一。悬浮架作为高速磁浮车辆的核心承载部件,其结构可靠性对磁浮车辆的运行安全起着决定性影响。为了满足轻量化要求,悬浮架采用... 详细信息

高速磁浮车辆具有速度快、能耗低、噪音小和乘坐舒适度高等众多优点,是我国轨道交通技术的重要发展方向之一。悬浮架作为高速磁浮车辆的核心承载部件,其结构可靠性对磁浮车辆的运行安全起着决定性影响。为了满足轻量化要求,悬浮架采用轻质高强的铝合金材料制造,由于铝合金材料可焊性较差,因而悬浮架部件之间主要依靠带螺套的螺栓连接结构来连接。本文以高速磁浮车辆悬浮架螺栓连接结构为研究对象,采用动力学结构强度联合仿真的方法,围绕带螺套螺栓连接结构的静强度和疲劳强度两个研究内容,探索从数值仿真分析角度实现对带螺套螺栓连接结构快速分析与校核的方法。基于此研究目标,本文开展了以下研究内容:首先,分析了钢丝螺套对螺栓连接结构承载效果的影响。分别建立了带钢丝螺套螺栓连接结构和普通螺栓连接结构的三维实体模型和有限元模型。通过有限元分析,获得了普通螺栓连接结构和其在加入钢丝螺套后的螺纹应力大小和分布,并进行了对比分析。结果表明,钢丝螺套对螺栓连接结构的受力有较大改善,在加入钢丝螺套后内螺纹最大应力减小了约40%,外螺纹最大应力减小了约10%。因此,在分析悬浮架螺栓连接结构性能时,需要考虑钢丝螺套的有利影响,以进一步分析螺栓连接结构性能。其次,建立了悬浮架混合模型。根据有限元建模原则和高速磁浮车辆悬浮架结构特点,建立了悬浮架整体有限元模型。基于悬浮架整体有限元模型,建立了悬浮架子结构,并对子结构进行了校核。综合考虑钢丝螺套、接触非线性、材料非线性等因素的影响,对悬浮架空簧安装座螺栓连接结构进行精细化有限元建模。将子结构与空簧安装座螺栓连接结构精细化有限元模型组成了超单元与普通单元相结合的混合模型。然后,开展了螺栓连接结构静强度分析。根据磁浮车辆实际运行情况,拟定了用于悬浮架空簧安装座螺栓连接结构静强度分析的相关工况,通过动力仿真分析的方法获取了相应工况对应的载荷,并采用悬浮架混合模型对悬浮架空簧安装座螺栓连接结构进行了有限元分析。结果表明,空簧安装座螺栓连接结构最大应力均出现在竖曲线工况。在此工况下,除螺栓螺纹处外,结构***等效应力均小于其屈服应力,满足使用要求。螺栓螺纹处应力超过其屈服应力,出现塑性变形,最大等效塑性应变为0.47%。根据惯例,螺栓螺纹在预紧力和外载荷作用下,螺纹根部处出现轻微塑性变形属正常现象,不影响螺栓的正常使用。最后,进行了螺栓连接结构疲劳强度分析。拟定了3种磁浮车辆运营工况,采用动力学仿真分析方法获取了对应工况下悬浮架的疲劳载荷谱。通过对悬浮架混合模型进行瞬态动力学计算,获取了螺栓连接结构的应力和应变时间历程,利用疲劳计算软件nCode,结合雨流计数法,采用局部应力应变疲劳分析方法评估了螺栓的疲劳强度,采用名义应力疲劳分析方法评估了其余螺栓连接结构的疲劳强度。分析发现悬浮架空簧安装座螺栓连接结构寿命最小处为内腔衬板上的第一牙内螺纹处,折合寿命为1.332×107 km,满足要求。所有以上的分析和研究表明,悬浮架空簧安装座螺栓连接结构静强度和疲劳强度均满足在600 km/h速度等级下的使用要求。

关键词：高速磁浮车辆悬浮架螺栓连接结构静强度分析疲劳可靠性分析

基于UM的高速磁浮车辆刚柔耦合建模及振动传递规律研究

同方学位论文库评论

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铁道机车车辆 2019年第5期39卷 59-64,126页

作者：闫一凡齐洪峰罗林涛刘鹏飞张凯龙中车工业研究院有限公司北京100070 中车山东机车车辆有限公司济南250000 石家庄铁道大学石家庄050043

为研究高速磁浮车辆刚柔耦合模型的振动传递特性,首先对某型磁浮车辆进行了刚体建模以及刚柔耦合建模,并给出了柔性体悬浮架的自由振动模态,电磁力元的力学模型。然后采用时域和频域两种方法分别分析了刚性体模型和柔性体模型臂爪处、... 详细信息

为研究高速磁浮车辆刚柔耦合模型的振动传递特性,首先对某型磁浮车辆进行了刚体建模以及刚柔耦合建模,并给出了柔性体悬浮架的自由振动模态,电磁力元的力学模型。然后采用时域和频域两种方法分别分析了刚性体模型和柔性体模型臂爪处、空气弹簧座处和车体的垂向加速度传递特点和横向加速度传递特点。

关键词：高速磁浮车辆动力学模型刚柔耦合振动传递

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高速磁浮车辆走行机构动载荷测试与分析

上海工程技术大学学报 2015年第4期29卷 289-292,297页

作者：葛军高定刚郑树彬柴晓冬上海工程技术大学机械工程学院上海201620 同济大学国家磁浮交通工程技术研究中心上海201804 上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

为获取高速磁浮车辆走行机构整体载荷分布规律,基于上海高速磁浮线,对走行机构关键部件,如摆杆、牵引拉杆、悬浮磁铁横向拉杆等进行了多工况动载荷测试.通过数据预处理和统计分析,总结了走行机构关键部件动载荷分布规律,为高速磁浮车辆... 详细信息

为获取高速磁浮车辆走行机构整体载荷分布规律,基于上海高速磁浮线,对走行机构关键部件,如摆杆、牵引拉杆、悬浮磁铁横向拉杆等进行了多工况动载荷测试.通过数据预处理和统计分析,总结了走行机构关键部件动载荷分布规律,为高速磁浮车辆走行机构载荷文件的编制、走行机构设计、主要承力构件的强度计算以及疲劳载荷的确定提供依据.

关键词：高速磁浮车辆走行机构动载荷分布规律测试

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高速磁浮车辆夹层布线工艺技术研究

机车车辆工艺 2022年第4期 17-19页

作者：路士涛常杰邴晨阳黄召明郑启亮中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111

高速磁浮车辆电气系统布线及电气装配工艺充分考虑了布线路径规划、电压等级划分、布线空间隔离、电气精密可靠连接、及电磁兼容性要求。其中,夹层高性能电气线束加工、线束布线及精密电气连接工艺技术尤为突出。

关键词：高速磁浮车辆夹层布线工艺技术

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高速磁浮车辆空调系统若干关键问题分析

高速磁浮车辆空调系统若干关键问题分析

上海市制冷学会2005年学术年会

作者：臧建彬同济大学制冷与热工程研究所

本文以德国的TR08车的空调系统和日本的山梨磁浮试验线车辆用空调系统为例,介绍了目前世界上最先进的高速磁浮列车空调系统,分析了高速磁浮列车空调系统的应用特点、主要矛盾、关键问题,最后提出能够解决这些问题的几个关键技术。这些... 详细信息

本文以德国的TR08车的空调系统和日本的山梨磁浮试验线车辆用空调系统为例,介绍了目前世界上最先进的高速磁浮列车空调系统,分析了高速磁浮列车空调系统的应用特点、主要矛盾、关键问题,最后提出能够解决这些问题的几个关键技术。这些工作对国产高速磁浮列车空调系统的设计、运行、节能具有重要意义。

关键词：高速磁浮车辆空调系统关键问题关键技术

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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高速磁浮车辆工程化制造技术研究

机车车辆工艺 2020年第4期 1-4页

作者：董力群常杰刘然孙玉玺谈雅群张恩康中车青岛四方机车车辆股份有限公司山东青岛266111

高速磁浮车辆是整个高速磁浮交通系统的核心部件之一,针对高速常导磁悬浮样车特性进行深入分析,结合高速磁浮原理样车试制,论述了高速磁浮列车工程化制造技术研究阶段性成果。

关键词：高速磁浮车辆工程化制造技术产品特性装配

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高速磁浮车辆车桥耦合机制的探讨

铁道机车车辆 2007年第5期27卷 9-13页

作者：朴明伟王建一梁世宽兆文忠大连交通大学机械工程学院辽宁大连116028 长春轨道客车股份有限公司研发技术中心吉林长春130024

为了研究在高架轨道梁上的磁浮动力作用,利用磁浮车动力学与控制的模块化组装模型技术,分析了道梁挠度对磁浮关系稳定性的影响,并对车桥耦合机制问题进行了预研究。磁浮关系是电磁悬浮力与悬浮气隙及其一次、二次导数间的约束关系。如... 详细信息

为了研究在高架轨道梁上的磁浮动力作用,利用磁浮车动力学与控制的模块化组装模型技术,分析了道梁挠度对磁浮关系稳定性的影响,并对车桥耦合机制问题进行了预研究。磁浮关系是电磁悬浮力与悬浮气隙及其一次、二次导数间的约束关系。如果悬浮系统具有低频高回路增益,道梁挠度摄动不会影响磁浮关系的稳定性。否则,若低频回路增益并不足够大,气隙波动对悬浮系统形成明显的非线性影响,其固有频率也有明显的摄动。由于悬浮模块与悬浮框架的搭接结构,悬浮框架具有产生高频自振的力学条件。在磁浮车辆的3级悬挂中,即电磁悬挂、一系悬挂(橡胶悬挂)和二系悬挂(摇枕空簧),前两者固有频率接近时,悬浮框架产生高频自振,并以机械—电磁能量转换形式,使磁浮动力作用产生高频扰动,进而引起轨道共振。

关键词：高速磁浮车辆多体动力学与控制磁浮动力作用车桥耦合机制