检索结果-南通市图书馆

针对高速列车受电弓气动特性仿真的不同湍流模型适用性研究

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中国铁道科学 2024年第2期45卷 164-174页

作者：宋诗扬韩通新中国铁道科学研究院研究生部北京100081 中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

为探究高速受电弓气动特性仿真时不同湍流模型在不同运行环境中的适用性,基于k-ε,SST k-ω和Spalart-Allmaras 3个湍流模型的理论基础和计算流体力学仿真方法,通过线路试验对仿真结果进行验证后,对比不同模型在开阔环境和隧道环境中的... 详细信息

为探究高速受电弓气动特性仿真时不同湍流模型在不同运行环境中的适用性,基于k-ε,SST k-ω和Spalart-Allmaras 3个湍流模型的理论基础和计算流体力学仿真方法,通过线路试验对仿真结果进行验证后,对比不同模型在开阔环境和隧道环境中的精确度和计算效率。结果表明:在300 km·h^(-1)速度下,SST k-ω与k-ε模型在开阔环境中的闭口和开口方向气动抬升力计算结果差异分别为0.7%和1.5%,与Spalart-Allmaras模型计算结果差异分别为7.1%和5.5%;SST k-ω和k-ε模型在边界层预测均匀,Spalart-Allmaras模型在边界层分离区的预测准确性较低,但在隧道环境中它的精确度高于k-ε模型;在计算效率方面,Spalart-Allmaras模型的迭代次数和收敛速度优于SST k-ω模型;在适用性方面,开阔环境中k-ε模型的精确度和计算效率表现优异,更为适用,而在隧道环境中Spalart-Allmaras模型具有较高的精确度和计算效率,更为适用,但在对精确度要求高且可忽略计算效率因素的情况下SST k-ω模型具有较好适用性和高精确度,更为适用。

关键词：高速列车受电弓气动特性湍流模型适用性气动抬升力计算流体力学仿真

重载机车102型钩缓装置动态模拟方法与动力学性能研究

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振动与冲击 2024年第2期43卷 12-21,59页

作者：张志超吕凯凯储高峰齐红瑞汪方文中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081 中车大同电力机车有限公司技术中心山西大同037038

该研究结合试验数据提出了重载机车102型车钩缓冲装置受压动态响应的模拟方法,并研究了该机车及钩缓装置在双机重联牵引万吨列车编组下的动力学性能。基于102型钩缓装置结构特性与受压稳钩机理,采用加权离散方法将缓冲器简化为具有相同... 详细信息

该研究结合试验数据提出了重载机车102型车钩缓冲装置受压动态响应的模拟方法,并研究了该机车及钩缓装置在双机重联牵引万吨列车编组下的动力学性能。基于102型钩缓装置结构特性与受压稳钩机理,采用加权离散方法将缓冲器简化为具有相同迟滞特性的多个阻抗力元,并引入剪切刚度来考虑其相互之间的剪切效应,提出了能够准确模拟钩肩止挡和缓冲器偏压特性的102型钩缓装置动力学建模方法;进而借助子结构方法搭建了“主控机车+重联机车+货车车辆+虚拟货列”的双机重联牵引万吨列车动力学模型,其中四节机车、货车车辆之间采用钩缓装置子结构连接;通过试验数据对比修正了钩缓装置模型中离散阻抗力元间的剪切刚度,并验证了所建列车动力学模型的正确性;计算分析了线路条件、结构参数、机车电制力等对系统动力学响应和运行安全性的影响规律。结果表明:重载机车在小半径曲线上施加大电制力容易引起异常增大的轮轴横向力,危及行车安全;随着车钩最大自由转角的增大,车钩偏转角和机车运行安全性指标均呈逐渐增大趋势;机车二系悬挂横向刚度增大有助于提高机车自身的受压稳定性和减小车钩偏转角,但过大横向刚度又会增大轮轨横向动态作用。

关键词：重载机车 102型钩缓装置重载适应性受压稳定性机车电制力

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两轴径向独立轮副轨道车辆动力学性能

铁道学报 2024年第2期46卷 30-35页

作者：杨超王文静邹晓宇王斌杰李强刘志明北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

针对独立车轮导向问题提出后倾角导向方法,使独立轮副轨道车辆获得自导向能力。阐述车辆的自导向原理,利用横向轮轨力和后倾角力臂形成摇头力矩,使独立车轮自动转向。关于中心对称的前后独立轮副分别向相反方向转向,使独立车轮处于径向... 详细信息

针对独立车轮导向问题提出后倾角导向方法,使独立轮副轨道车辆获得自导向能力。阐述车辆的自导向原理,利用横向轮轨力和后倾角力臂形成摇头力矩,使独立车轮自动转向。关于中心对称的前后独立轮副分别向相反方向转向,使独立车轮处于径向位置。采用多体动力学方法分析独立轮副轨道车辆的自导向性能。结果表明:在直线轨道上,后倾角对车辆横向位移和摇头角的影响明显。带后倾角车辆出现类蛇行运动现象。具有后倾角的车辆在直线轨道上能够自动复位。在曲线轨道上,左前导向轮具有较大的冲角。后倾角能够使车辆动态对中,最终回到轨道中心线位置。带后倾角的独立轮副轨道车辆在曲线轨道上具有有限的导向能力。

关键词：轨道车辆自导向独立车轮导向性能类蛇行运动

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高速动车组转向架构架动应力特征研究

机械工程学报 2024年第8期60卷 212-223页

作者：邹晓龙杨广雪张波李国顺张义超陈璨张书郡中车青岛四方机车车辆股份有限公司青岛266111 北京交通大学机械与电子控制工程学院北京100044 中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

针对动车组转向架构架在不同服役条件下的结构可靠性问题,开展基于线路跟踪实测数据的转向架构架动应力特征研究。首先基于构架实际线路跟踪测试数据对构架进行疲劳强度评估;在此基础上,分析不同工况下构架的动应力特征,进而研究构架动... 详细信息

针对动车组转向架构架在不同服役条件下的结构可靠性问题,开展基于线路跟踪实测数据的转向架构架动应力特征研究。首先基于构架实际线路跟踪测试数据对构架进行疲劳强度评估;在此基础上,分析不同工况下构架的动应力特征,进而研究构架动应力主频来源以及不同速度级和线路条件等因素对构架动应力的影响。结果表明:进出站工况下,构架在道岔区段产生较大的应力,且存在频率范围较宽的高能量振动,匀速工况下构架应力主频分别对应周期性激扰频率;构架各测点等效应力幅值随速度等级提高而增大,其中横侧梁连接区域测点增大程度在37%以上;构架在京广线上的动应力水平高于京沪线,且部分路段损伤值存在明显较大的现象;随着曲线半径增大,各测点等效应力整体呈减小趋势。研究结果可为构架的优化设计及疲劳强度分析提供一定理论参考。

关键词：转向架构架线路测试动应力疲劳强度时频分析

高速铁路线路轨面坡度及竖曲线半径动态测量方法及应用研究

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铁道学报 2024年第3期46卷 176-183页

作者：王琰陈仕明魏世斌余宁杨飞费继友大连交通大学机车车辆工程学院辽宁大连116028 中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所北京100081

为揭示高速铁路线路纵断面参数变化,以及和轨道不平顺、路基大桥沉降关系,针对国内尚无轨道纵断面参数动态检测装备,提出基于惯组的轨面坡度及竖曲线半径动态测量方法。首先,建立转向架构架及惯性坐标系,并以重力加速度、水平加速度极... 详细信息

为揭示高速铁路线路纵断面参数变化,以及和轨道不平顺、路基大桥沉降关系,针对国内尚无轨道纵断面参数动态检测装备,提出基于惯组的轨面坡度及竖曲线半径动态测量方法。首先,建立转向架构架及惯性坐标系,并以重力加速度、水平加速度极小相关性为基准对齐两坐标系;其次,基于转向架构架纵向加速度解算轨面坡度,并补偿列车俯仰运动及与轨道平面纵向倾角误差;然后,以坡度测量值为基础解算竖曲线半径;最后,以高速综合检测列车为平台,在国内某新建高速铁路实车试验。结果表明:坡度和竖曲线曲率重复性偏差绝对均值分别为0.07‰、0.71×10^(-3)rad/km,极差分别为0.22‰、0.005 rad/km。

关键词：高速铁路线路纵断面轨面坡度竖曲线半径惯组轨道检测

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深化铁路货车修程修制技术研究

铁道机车车辆 2024年第5期44卷 160-165页

作者：丁勇苗晓雨中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

为进一步推动铁路高质量持续健康发展,提高车辆检修质量和使用效率,合理匹配检修资源,挖潜降低检修成本,进一步深化铁路货车修程修制改革的技术研究,运用大数据、科学分析及信息化手段,扩大修程修制改革车辆范围,通过技术可行性、安全... 详细信息

为进一步推动铁路高质量持续健康发展,提高车辆检修质量和使用效率,合理匹配检修资源,挖潜降低检修成本,进一步深化铁路货车修程修制改革的技术研究,运用大数据、科学分析及信息化手段,扩大修程修制改革车辆范围,通过技术可行性、安全风险可控性探索时间余量,确定不同车型的最佳检修方案;通过对制约检修周期的零部件规律研究,开展关键零部件寿命与检修周期、走行里程匹配性研究,提升关键零部件性能,为修程修制深化改革创造条件。

关键词：修程修制铁路货车检修周期关键零部件改革方案

基于高速动车组实测轮轨力的轨道缺陷评价方法

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铁道机车车辆 2024年第1期44卷 41-47页

作者：张一喆祖宏林张志超储高峰中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

高速铁路轨面低塌、波磨以及各类轮轨型面匹配不良问题均会影响旅客乘坐舒适度,甚至威胁动车组运行安全。上述轨道缺陷在实践运用中不易发现,但长期存在会造成轮轨接触关系极度恶化,严重影响车辆及轨道结构使用寿命。文中基于安装有连... 详细信息

高速铁路轨面低塌、波磨以及各类轮轨型面匹配不良问题均会影响旅客乘坐舒适度,甚至威胁动车组运行安全。上述轨道缺陷在实践运用中不易发现,但长期存在会造成轮轨接触关系极度恶化,严重影响车辆及轨道结构使用寿命。文中基于安装有连续测力轮对的高速铁路综合检测列车,在日常巡检中取得的覆盖全国高速线路的轮轨力实测数据,进行了深入的统计分析及现场对照,提出了一种全新的轨道缺陷评价方案,能够准确给出轨道缺陷类型、缺陷严重程度、具体里程等信息,为工务部门日常检修和维护提供了重要依据,在实践运用中效果良好。

关键词：高速铁路高速检测列车连续测力轮对轮轨力轨道缺陷

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货物列车制动关门车编挂问题研究

铁道机车车辆 2024年第4期44卷 58-63页

作者：段明民中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

为保证列车运行安全及列车制动系统具有良好的制动作用,TG/01-2014《铁路技术管理规程(普速铁路部分)》对制动关门车在列车中的编挂位置作出了规定。当货物列车中车辆突发制动故障导致关门时,可能需临时调整列车编组,加大了运用现场的... 详细信息

为保证列车运行安全及列车制动系统具有良好的制动作用,TG/01-2014《铁路技术管理规程(普速铁路部分)》对制动关门车在列车中的编挂位置作出了规定。当货物列车中车辆突发制动故障导致关门时,可能需临时调整列车编组,加大了运用现场的工作量,严重干扰运输秩序,影响运输效率。对关门车编挂位置规定的历史背景进行溯源,分析货物列车不起紧急制动的原因,对比机车车辆制动机的技术性能,通过试验研究和理论分析,提出了货物列车制动关门车编挂位置规定的修订建议。

关键词：货物列车编组制动关门车铁路技术管理规程

基于MODWPT平方包络峭度谱的轴承声信号故障诊断方法

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铁道机车车辆 2024年第1期44卷 16-23页

作者：李方烜中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081

针对噪声干扰条件下的轴承声信号故障诊断问题,可以通过基于最大重叠离散小波包变换(MODWPT)的平方包络峭度谱法对轴承进行故障诊断。该方法首先对原始非平稳信号用MODWPT分解为若干个子频带分量之和,再对各子频带分量做平方包络峭度谱... 详细信息

针对噪声干扰条件下的轴承声信号故障诊断问题,可以通过基于最大重叠离散小波包变换(MODWPT)的平方包络峭度谱法对轴承进行故障诊断。该方法首先对原始非平稳信号用MODWPT分解为若干个子频带分量之和,再对各子频带分量做平方包络峭度谱,快速定位原始非平稳信号当中冲击成分显著的频带范围,最后对目标频带做带通滤波并进行包络解调可得到故障诊断结果。通过实测轴承声信号数据验证,该方法可以有效地对轴承进行故障诊断。

关键词：轴承非平稳信号最大重叠离散小波包变换平方包络峭度谱故障诊断