检索结果-内蒙古大学图书馆

工程力学 2013年第1期30卷 384-393,431页

作者：凌亮肖新标吴磊金学松西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

为研究地震下高速列车的动态响应及地震波频谱特性对车辆动态脱轨行为的影响,发展了一种地震激励下车辆/轨道耦合动力学数值模型,车辆模型被简化为考虑悬挂非线性特性的35自由度多刚体系统,板式轨道被视为由钢轨、扣件系统、轨道板及CA... 详细信息

为研究地震下高速列车的动态响应及地震波频谱特性对车辆动态脱轨行为的影响,发展了一种地震激励下车辆/轨道耦合动力学数值模型,车辆模型被简化为考虑悬挂非线性特性的35自由度多刚体系统,板式轨道被视为由钢轨、扣件系统、轨道板及CA砂浆层组成的弹性支承结构,钢轨被视为连续弹性离散点支承基础上的Timoshenko梁,轨道板用三维实体有限元模拟。采用移动轨下支承模型分析离散的轨枕支承对系统动力响应的影响,地震波被简化为周期性的横向正弦波加入计算模型中。基于仿真计算,对地震情况下高速列车的动力响应进行了详细分析,并重点分析了地震波频谱特性对高速车辆动态脱轨机理的影响。分析结果表明:地震波的频谱特性对车辆的动态响应、脱轨机理及车辆的运行安全有着重要的影响。

关键词：高速列车轨道地震脱轨耦合动力学

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基于6自由度振动试验台的轨道几何不平顺复现方法及应用研究

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振动与冲击 2022年第8期41卷 45-54页

作者：张嘉邬平波刘潮涛宋烨李凡松西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

为了在试验台上模拟列车实际运行时的振动环境,实现在室内测试车辆系统整体或零部件的振动响应,考虑将轨道几何不平顺在6自由度振动试验台上复现。结合轨道几何不平顺的特点及振动试验台的自身结构,研究了该试验台的运动控制方法以及在... 详细信息

为了在试验台上模拟列车实际运行时的振动环境,实现在室内测试车辆系统整体或零部件的振动响应,考虑将轨道几何不平顺在6自由度振动试验台上复现。结合轨道几何不平顺的特点及振动试验台的自身结构,研究了该试验台的运动控制方法以及在该试验台上复现轨道几何不平顺的方法;通过搭建试验台全尺寸虚拟样机模型,对实测的武广高速铁路不平顺信号进行了成功复现;在此基础上建立了某型整备状态下的列车转向架刚柔耦合动力学模型,以虚拟试验台复现的轨道几何不平顺为激励,模拟线路试验对转向架构架进行工作模态分析,最终得到,在该轨道不平顺激励下,该型转向架以速度为250 km/h运行时,会激发出转向架构架固有频率为18 Hz,67 Hz,85 Hz以及97 Hz对应的模态。

关键词： 6自由度振动试验台轨道几何不平顺复现虚拟样机转向架模态参数识别

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高速铁路轨面粗糙度测量方法与分析

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中国科学：技术科学 2018年第9期48卷 950-958页

作者：尹镪蔡成标朱胜阳西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

分别采用间接法和直接法对高速铁路无砟轨道钢轨表面粗糙度进行了测量和分析.轨面粗糙度的间接测量法采用现场实测的钢轨加速度、钢轨振动纵向衰减率,并结合轮轨动力学计算得到的粗糙度-钢轨垂向加速度传递函数,推导得出轨面粗糙度1/3... 详细信息

分别采用间接法和直接法对高速铁路无砟轨道钢轨表面粗糙度进行了测量和分析.轨面粗糙度的间接测量法采用现场实测的钢轨加速度、钢轨振动纵向衰减率,并结合轮轨动力学计算得到的粗糙度-钢轨垂向加速度传递函数,推导得出轨面粗糙度1/3倍频程谱.轨面粗糙度直接测量法采用钢轨表面粗糙度仪对高速铁路钢轨表面进行直接检测,并对实测数据进行趋势项去除、异常值去除与时间-频率变换后得到轨面粗糙度1/3倍频程谱.将两种方法所测粗糙度频谱与欧洲粗糙度限值谱进行对比,结果表明:两种粗糙度测量方法均可得到较为可靠的结果,所测高速铁路轨面粗糙度在0.05 m以上波长范围小于国外限值,而0.05 m以下波长范围大于国外限值,应予以控制.

关键词：高速铁路粗糙度钢轨加速度钢轨振动衰减率时频转换

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车轮全滑动轮轨摩擦温升三维有限元分析

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机械工程学报 2008年第3期44卷 57-63页

作者：吴磊温泽峰金学松西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

基于有限元法和非稳态导热问题微分方程,建立轮轨摩擦温升三维数值分析模型。分析轮载、相对滑动速度和摩擦因数对轮轨接触区附近摩擦温度场的影响。模型中考虑了轮轨与环境间的对流换热和轮轨接触界面的相互导热过程。分析结果表明,轮... 详细信息

基于有限元法和非稳态导热问题微分方程,建立轮轨摩擦温升三维数值分析模型。分析轮载、相对滑动速度和摩擦因数对轮轨接触区附近摩擦温度场的影响。模型中考虑了轮轨与环境间的对流换热和轮轨接触界面的相互导热过程。分析结果表明,轮载、相对滑动速度和摩擦因数对轮轨摩擦接触温升及其热影响层深度都有明显影响。轮重不仅影响轮轨表面最高摩擦温升,而且影响热影响区域的大小;相对滑动速度变大,热影响层深度和宽度分别变浅和变宽;摩擦因数越大,热影响区越大。

关键词：轮轨接触摩擦温升有限元法热传导

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列车通过引起轨侧脉动压力波的数值模拟

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机械工程学报 2017年第8期53卷 115-123页

作者：李田张继业张卫华西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

基于计算流体力学和滑移网格技术,数值模拟了列车通过引起的轨侧脉动压力波。建立列车通过轨侧脉动压力波的计算模型,通过网格独立性检验选取合适的计算网格。研究列车通过轨侧脉动压力波的特征,规律以及四种不同轨道基础形式对列车通... 详细信息

基于计算流体力学和滑移网格技术,数值模拟了列车通过引起的轨侧脉动压力波。建立列车通过轨侧脉动压力波的计算模型,通过网格独立性检验选取合适的计算网格。研究列车通过轨侧脉动压力波的特征,规律以及四种不同轨道基础形式对列车通过轨侧压力波的影响,包括平地、单线路堤、复线路堤和复线桥梁。研究结果表明:列车头部通过引起轨侧测点的压力峰峰值,比列车尾部通过引起轨测点的压力峰峰值要大;列车通过平地的压力峰峰值最大,通过复线桥梁的压力峰峰值最小;轨侧压力的峰峰值与距轨道中心线横向距离呈负指数关系,不同速度下列车通过引起的轨侧压力峰峰值系数几乎一致。

关键词：脉动压力波列车通过空气动力学压力峰峰值

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LZ50钢断裂韧度的合理统计模型

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工程力学 2005年第4期22卷 149-154页

作者：赵永翔何朝明杨冰西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

试验研究了LZ50车轴钢的断裂韧度的合理统计模型。结果表明,LZ50钢是一种偏脆性的材料,应当严格控制铁道车辆车轴的制造表面质量。同时证实了现有正态分布模型不能合理描述试验数据。为此,通过比较三参数Weibull、两参数Weibull、正态... 详细信息

试验研究了LZ50车轴钢的断裂韧度的合理统计模型。结果表明,LZ50钢是一种偏脆性的材料,应当严格控制铁道车辆车轴的制造表面质量。同时证实了现有正态分布模型不能合理描述试验数据。为此,通过比较三参数Weibull、两参数Weibull、正态、对数正态、极小值和极大值6种常用统计分布对试验数据的拟合优度、数理一致性和尾部安全性,说明了极小值分布是良好统计模型。建立了断裂韧度的极小值概率测定方法,测定了典型存活概率和置信度下的材料断裂韧度值。

关键词： LZ50钢断裂韧度测定统计模型极小值分布

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不同轮轨粗糙度激励下辐板安装式刹车盘对地铁车轮声辐射特性的影响

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机械工程学报 2010年第16期46卷 8-15页

作者：王超肖新标金学松房建英西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

研究在不同轮轨联合粗糙度激励下,辐板安装式刹车盘对地铁车轮声辐射特性的影响。在数值计算中,首先根据地铁车轮的实际尺寸建立其三维实体有限元模型,基于分块兰索斯法计算其固有频率特性,基于模态叠加法计算车轮有无辐板安装式刹车盘... 详细信息

研究在不同轮轨联合粗糙度激励下,辐板安装式刹车盘对地铁车轮声辐射特性的影响。在数值计算中,首先根据地铁车轮的实际尺寸建立其三维实体有限元模型,基于分块兰索斯法计算其固有频率特性,基于模态叠加法计算车轮有无辐板安装式刹车盘时在轮轨名义接触点处四种典型轮轨联合粗糙度激励下的动态响应。然后由其振动结果,生成声学网格的速度边界条件,利用声学边界元法计算车轮的声辐射特征。讨论并比较在各种不同轮轨联合粗糙度激励下,在车轮显著共振峰处,辐板安装式刹车盘对车轮辐板轴向振动和车轮辐射声功率的影响。并结合辐射声场云图、声辐射指向性图,讨论辐板安装式刹车盘对车轮轴向辐射声场指向性的影响。结果表明,原车轮声辐射主要来自车轮辐板轴向贡献;在不同轮轨联合粗糙度激励下,刹车盘均能很好地抑制辐板的轴向振动并起到辐板声屏障的作用,从而对车轮的直线滚动噪声有良好的抑制作用。

关键词：轮轨粗糙度地铁车轮辐板安装式刹车盘声辐射特性

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连通式横向减振器在地铁车辆上的适用性分析

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中国机械工程 2023年第6期34卷 660-667,676页

作者：朱晨池茂儒赵明花代亮成陈仕祺西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610036

随着地铁车辆运行速度等级的提高,受安装空间与成本限制,未安装抗蛇行减振器的快速地铁将出现车辆运行稳定性不足的问题,针对这一问题,提出一种连通式二系横向减振器,该减振器既能够提供横向减振的功能,又能达到抗蛇行减振的目的。基于... 详细信息

随着地铁车辆运行速度等级的提高,受安装空间与成本限制,未安装抗蛇行减振器的快速地铁将出现车辆运行稳定性不足的问题,针对这一问题,提出一种连通式二系横向减振器,该减振器既能够提供横向减振的功能,又能达到抗蛇行减振的目的。基于连通式横向减振器的工作原理,建立了连通式横向减振器的数学模型以及更为准确的AMESim仿真模型,并分析了不同车辆运动状态下连通式横向减振器的阻尼特征。最后采用MATLAB/Simulink对连通式横向减振器模型与地铁车辆动力学模型进行联合仿真,研究了连通式横向减振器对车辆系统动力学性能的影响。仿真结果表明,连通式横向减振器在保证车辆直线运行平稳性及曲线通过安全性的条件下,大幅提高了车辆非线性临界速度,改善了地铁车辆的运行稳定性。

关键词：地铁车辆连通式横向减振器蛇行稳定性车辆动力学行为

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钢轨扣件弹条扣压力对轮轨系统垂向动力学响应的影响分析

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振动与冲击 2020年第24期39卷 17-24页

作者：袁玄成朱胜阳袁站东翟婉明西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

为深入探讨钢轨扣件弹条扣压力对轮轨系统垂向动力学响应的影响,在经典车辆-轨道垂向耦合动力学模型的基础上细化了扣件的建模,建立了能够考虑钢轨扣件弹条扣压力和轨下胶垫初始压缩量的垂向动力学模型。针对轨下胶垫和弹条的实际受力情... 详细信息

为深入探讨钢轨扣件弹条扣压力对轮轨系统垂向动力学响应的影响,在经典车辆-轨道垂向耦合动力学模型的基础上细化了扣件的建模,建立了能够考虑钢轨扣件弹条扣压力和轨下胶垫初始压缩量的垂向动力学模型。针对轨下胶垫和弹条的实际受力情况,模型中采用具有单向作用特性的力元来模拟轨下胶垫和弹条的受力特性。通过数值仿真,将该模型与传统模型进行了对比,并分析了弹条扣压力衰减和扣压力失效对轮轨系统垂向动力学响应的影响。分析结果表明,弹条扣压力衰减主要导致胶垫支反力减小,而扣压力失效则会导致失效扣件处的钢轨垂向加速度显著增大。对于连续多个扣件发生扣压力失效的情况,钢轨垂向加速度、钢轨上拱位移和轮对垂向加速度等动力学指标随失效扣件个数的增加而增大,而失效扣件个数的增加对轮轨垂向力、轮载作用下的钢轨垂向位移和胶垫支反力的变化影响很小。

关键词：车辆-轨道耦合动力学钢轨扣件弹条扣压力失效

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拉扭应力幅比对LZ50钢短裂纹行为的影响

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机械工程学报 2020年第16期56卷 33-43页

作者：杨冰代胜廖贞孟飞肖守讷阳光武朱涛西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

在保持等效应力幅一致的前提下,开展LZ50钢在7种不同拉扭应力幅比(λ)载荷作用下的疲劳短裂纹复型试验。结果表明,拉扭应力幅比的变化未改变短裂纹萌生与扩展总体规律。裂纹均萌生于铁素体晶粒内部或晶界处,在微观短裂纹阶段受铁素体晶... 详细信息

在保持等效应力幅一致的前提下,开展LZ50钢在7种不同拉扭应力幅比(λ)载荷作用下的疲劳短裂纹复型试验。结果表明,拉扭应力幅比的变化未改变短裂纹萌生与扩展总体规律。裂纹均萌生于铁素体晶粒内部或晶界处,在微观短裂纹阶段受铁素体晶界和珠光体带状结构边界阻碍,扩展速率出现两次较明显下降;进入物理短裂纹阶段后,微观结构对裂纹扩展影响减弱,扩展速率持续上升。同时,随着拉扭应力幅比减小,相同短裂纹尺度下的扩展速率下降,断裂面与试样轴向的夹角逐渐减小,裂纹由单源萌生逐渐过渡为多源萌生,试样疲劳寿命呈增加趋势。此外,通过构建拉扭应力幅比—寿命曲线方程,证明相同等效应力幅条件下,轴向拉压载荷对材料的疲劳损伤贡献大于扭转载荷,且随着拉扭应力幅比的减小,试样疲劳寿命提高的程度不断增强。

关键词：疲劳短裂纹拉扭载荷应力幅比 LZ50钢

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