检索结果-内蒙古大学图书馆

机械工程学报 2025年第6期61卷 194-205页

作者：张沭玥王文健林强郭俊刘启跃 MAKSYM Spriyagin QING Wu 西南交通大学摩擦学研究所成都610031 中央昆士兰大学铁路工程中心澳大利亚洛坎普顿4701

为研究钢轨表面多个缺陷间的相互影响,通过表面缺陷制备装置在钢轨试样表面预制了圆锥形表面缺陷(深度h≈450μm,夹角θ≈60°且表面圆直径d≈0.6 mm),利用轮轨滚动磨损试验机及ABAQUS有限元仿真软件,研究了表面缺陷间距及排列对钢... 详细信息

为研究钢轨表面多个缺陷间的相互影响,通过表面缺陷制备装置在钢轨试样表面预制了圆锥形表面缺陷(深度h≈450μm,夹角θ≈60°且表面圆直径d≈0.6 mm),利用轮轨滚动磨损试验机及ABAQUS有限元仿真软件,研究了表面缺陷间距及排列对钢轨试样滚动接触疲劳损伤及其微观组织演变的影响。研究结果表明,相较于单个缺陷而言,当横向与纵向排列缺陷间距分别小于3.5 mm(6d)和1 mm(1.5d)时,两缺陷在轮轨滚动接触过程中存在相互影响,缺陷需较长时间被磨除,材料损伤区域、接触应力影响区域及残留裂纹深度最高可分别增至单个缺陷的2.5、4.5和1.5倍。当横向与纵向排列缺陷间距分别大于4 mm(6.5d)和1.5 mm(2.5d)时,两缺陷间基本无相互影响。在临界间距内的两缺陷附近材料损伤程度随间距增大而加剧。研究结果对现场服役钢轨维修养护作业具有一定的参考意义。

关键词：表面缺陷临界间距滚动接触疲劳微观组织演变裂纹深度

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解析Poly6-18p屈服准则对AA6014-T4在Nakajima试验中的应变场预测

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塑性工程学报 2024年第7期31卷 152-159页

作者：胡启陈军上海交通大学塑性成形技术与装备研究院上海200030 上海交通大学模具CAD国家工程中心上海200030

采用最新的考虑各向异性硬化的解析Poly6-18p屈服准则对AA6014-T4材料的宏观力学演化进行了预测。通过与Yld2000-2d屈服准则进行对比,发现解析Poly6-18p屈服准则能准确预测AA6014-T4材料在不同加载状态下的流动曲线,而只考虑各向同性硬... 详细信息

采用最新的考虑各向异性硬化的解析Poly6-18p屈服准则对AA6014-T4材料的宏观力学演化进行了预测。通过与Yld2000-2d屈服准则进行对比,发现解析Poly6-18p屈服准则能准确预测AA6014-T4材料在不同加载状态下的流动曲线,而只考虑各向同性硬化的Yld2000-2d屈服准则预测的等双拉流动曲线误差较大。将其嵌入到ABAQUS有限元软件中,通过数值仿真模拟了该材料在Nakajima试验中应变场分布的演化规律。结果表明,相比于只考虑了各向同性硬化的Yld2000-2d屈服准则,考虑了各向异性硬化的解析Poly6-18p屈服准则能更加准确地预测Nakajima试验中的应变场分布。

关键词：屈服准则各向异性硬化 Nakajima试验数值仿真

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基于多带加权包络谱的轴箱轴承故障诊断

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西南交通大学学报 2024年第1期59卷 201-210页

作者：陈丙炎谷丰收张卫华宋冬利程尧西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室四川成都610031 哈德斯菲尔德大学效率与性能工程中心英国哈德斯菲尔德HD13DH

为增强复杂噪声干扰下轴箱轴承故障检测的鲁棒性,基于循环谱分析并考虑轴承故障信息分布差异和阈值降噪,对轴箱轴承故障诊断的包络谱构造方法进行了研究.首先,提出频域信噪比作为轴承故障信息量化的新测度,用于评估谱相干中不同谱频带... 详细信息

为增强复杂噪声干扰下轴箱轴承故障检测的鲁棒性,基于循环谱分析并考虑轴承故障信息分布差异和阈值降噪,对轴箱轴承故障诊断的包络谱构造方法进行了研究.首先,提出频域信噪比作为轴承故障信息量化的新测度,用于评估谱相干中不同谱频带内的轴承故障相关信息;其次,构造以谱频率为变量的故障特征信息分布函数,并自适应确定信息阈值来辨识谱相干中故障信息丰富和干扰噪声主导的谱频率分量,进一步基于故障特征信息分布函数和信息阈值设计权重函数;最后,由谱相干和权重函数生成融合多带信息的多带加权包络谱,通过分析谱中的轴承故障特征频率来检测轴箱轴承的不同故障.铁路轴箱轴承实验数据的分析结果表明:相比于基于谱相干的典型包络谱方法,多带加权包络谱能够在复杂噪声干扰下准确识别轴箱轴承的外圈、滚动体和内圈故障,并能取得更高的性能量化指标(频域信噪比和负熵).

关键词：故障诊断铁路轴承循环谱分析包络谱信噪比

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冷喷涂-激光熔覆车轴组织及性能研究

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中国激光 2023年第12期50卷 111-120页

作者：吕培源余敏罗斌陈琴陈辉西南交通大学材料科学与工程学院四川省先进焊接及表面工程中心四川成都610031

采用冷喷涂-激光熔覆顺序耦合技术,在高速列车车轴钢EA4T表面制备Ni30冷喷涂中间层后,采用激光熔覆技术制备Fe314涂层,以研究冷喷层作为激光熔覆中间层对激光熔覆车轴组织及性能的影响。试验结果表明,Ni30涂层对熔覆层和热影响区组织形... 详细信息

采用冷喷涂-激光熔覆顺序耦合技术,在高速列车车轴钢EA4T表面制备Ni30冷喷涂中间层后,采用激光熔覆技术制备Fe314涂层,以研究冷喷层作为激光熔覆中间层对激光熔覆车轴组织及性能的影响。试验结果表明,Ni30涂层对熔覆层和热影响区组织形貌没有影响,但改变了熔覆层界面处元素含量,并减小了热影响区面积。激光热导致强烈塑性变形的Ni30颗粒界面发生熔化,涂层与车轴钢由机械结合变为冶金结合,剪切强度由35.9 MPa提高为224.4 MPa。在性能方面,Ni30中间层导致复合试样熔覆层、热影响区的硬度和剪切强度均降低,塑韧性得到提升,从而性能更接近基体。但过多的激光热导致冷喷涂Ni30气孔聚集长大,且受激光热作用后涂层结合强度比单熔覆试样低115 MPa左右,因而接下来仍需对工艺进行优化。

关键词：激光技术激光熔覆冷喷涂热影响区组织与性能

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基于增强时变形态学滤波的铁路车辆轴箱轴承故障诊断

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西南交通大学学报 2024年

作者：王圣博姜孝谟陈丙炎程尧梅桂明大连理工大学能源与动力学院哈德斯菲尔德大学效率与性能工程中心西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室

形态学滤波是一种用于轴承故障诊断的有效方法，能够从嘈杂的振动信号中恢复瞬态脉冲特征，其中结构元素形状和长度的选择对形态学滤波方法的性能有着至关重要的影响. 为解决这个问题，提出了一种基于中值滤波的增强时变结构元素，以更... 详细信息

形态学滤波是一种用于轴承故障诊断的有效方法，能够从嘈杂的振动信号中恢复瞬态脉冲特征，其中结构元素形状和长度的选择对形态学滤波方法的性能有着至关重要的影响. 为解决这个问题，提出了一种基于中值滤波的增强时变结构元素，以更准确地匹配和提取隐藏在嘈杂信号中的周期性瞬态特征. 此外，将功率谱（即自相关信号的频谱）应用于滤波信号，以进一步增强故障相关分量并消除宽带噪声污染. 最后，提出了一种结合增强时变结构元素和功率谱的轴承故障诊断方法——增强时变形态学滤波. 仿真数据和两个铁路轴箱轴承试验台的测量数据的分析结果表明：增强时变结构元素可以有效提高故障相关特征的提取性能；相较于对比方法，增强时变形态学滤波能够在复杂噪声干扰下准确识别轴承的内圈、外圈和滚动体故障，并能取得更高的性能量化指标和更少的计算消耗.

关键词：故障诊断铁路轴承数学形态学时变结构元素中值滤波

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汽车产业链SaaS平台配件库存信息集成安全技术

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计算机集成制造系统 2020年第5期26卷 1277-1285页

作者：杨静雅孙林夫吴奇石西南交通大学信息科学与技术学院西南交通大学CAD工程中心

针对汽车产业链协同SaaS平台多源配件库存信息动态集成过程中协作企业注册信息的提交、存储、调用,以及配件库存信息Web服务集成传输等环节可能存在的安全问题,构建了SaaS平台多源配件信息动态集成安全模型,并对模型进行了抽象数学描述... 详细信息

针对汽车产业链协同SaaS平台多源配件库存信息动态集成过程中协作企业注册信息的提交、存储、调用,以及配件库存信息Web服务集成传输等环节可能存在的安全问题,构建了SaaS平台多源配件信息动态集成安全模型,并对模型进行了抽象数学描述。提出的安全签名技术、加密算法、密钥分配方案和调用策略等实现了配件库存信息的安全集成。对所提模型和算法进行了安全性和可行性分析,验证了安全集成方案的可用性和有效性。

关键词： SaaS平台配件库存信息签名技术加密算法密钥分配汽车产业链

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高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤试验研究

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工程科学与技术 2024年第4期56卷 287-296页

作者：王州龙徐金鹏靳邵云麦瑞坤中国铁道科学研究院集团有限公司通信信号研究所北京100081 国家铁路智能运输系统工程技术研究工程中心(中国铁道科学研究院集团有限公司) 北京100081 北京华铁信息技术有限公司北京100081 西南交通大学电气工程学院四川成都611756

本文提出一种关于高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤检测及判定方法,是对当前高速铁路信号设备通信接口雷击试验及检测方法的优化和完善。首先,对雷电波频谱进行了分析,确定了信号设备通信接口雷击试验波形和检测电路。然后,选取Z... 详细信息

本文提出一种关于高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤检测及判定方法,是对当前高速铁路信号设备通信接口雷击试验及检测方法的优化和完善。首先,对雷电波频谱进行了分析,确定了信号设备通信接口雷击试验波形和检测电路。然后,选取ZPW-2000A轨道电路系统的CAN通信接口器件PCA82C250和编码读取电路的光耦TLP621-4作为试验对象,按电压幅值由低到高分别对其进行雷电冲击试验。试验结果表明:PCA82C250横向雷电冲击损坏电压约为88V,纵向雷电冲击损坏电压约为48V;光耦采集电路中,直接对光耦进行雷电冲击时,雷电冲击损坏电压约为140V;在雷电冲击点与光耦间串入4.7kΩ电阻后,雷电冲击损坏电压约为800V,故增加器件的输入阻抗,可以提高耐雷电冲击水平。最后,讨论分析了信号设备通信接口器件的雷击过电压损伤特性,分析结果表明:信号设备通信接口器件的雷击过电压损伤特性分为3个阶段,即正常阶段、临界损伤阶段和损坏阶段;信号设备通信接口器件存在冲击损坏积累效应,当器件处于临界损伤阶段时,仍可进行数据传输,但输出信号与正常阶段不一致。信号设备通信接口器件雷击过电压损伤检测,应按电压幅值由低到高进行雷电冲击试验,以冲击时是否有击穿现象和通信线上信号电平是否发生异常作为损伤判定的基本依据,并结合相应测试标准等,做出科学准确的判断。

关键词：高速铁路信号设备通信接口雷击过电压损伤

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快充条件下考虑汇流排生热的电池模组热管理研究

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制冷与空调（四川） 2023年第4期37卷 503-511,525页

作者：敬卓鑫彭宇明黄港任洪兵谌帆杭玉麟西南交通大学机械工程学院成都610031 新型驱动技术教育部工程中心成都610031

建立了一款3.7V/50Ah三元锂电池的电化学-热耦合充电模型,通过仿真和实验的结合验证了模型的正确性,电芯实验和仿真温度最大相对误差为2.04%,电芯实验和仿真电压绝对误差控制在0.1V以内。在此基础上建立了考虑汇流排生热影响的模组生热... 详细信息

建立了一款3.7V/50Ah三元锂电池的电化学-热耦合充电模型,通过仿真和实验的结合验证了模型的正确性,电芯实验和仿真温度最大相对误差为2.04%,电芯实验和仿真电压绝对误差控制在0.1V以内。在此基础上建立了考虑汇流排生热影响的模组生热模型,研究汇流排生热对模组温度场的影响规律,针对水冷板布置在模组底面的原冷却系统对于模组顶部区域的冷却效果不足对其进行改进,提出将冷却板布置在模组侧面,并且将冷却管道形状从蛇形改为螺旋形,分析两种冷却管道条件下的冷却效果,随后分析冷却液流速对模组温度场的影响,确定冷却液流速为0.5m/s时最佳。最后设计的冷却系统模组汇流排体平均温度降低了16.873℃,模组顶部表面平均温度降低了14.353℃,模组电芯体平均温度降低了13.501℃。

关键词：三元锂电池电化学热耦合模型汇流排液体冷却系统

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城市轨道交通列车碰撞动力学参数对爬车行为的影响

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城市轨道交通研究 2024年第3期27卷 74-80页

作者：许娇吴启凡王红伟肖守讷王尚中车青岛四方机车车辆股份有限公司国家工程实验室(工程中心) 青岛266111 中车南京浦镇车辆有限公司结构研发部南京210031 西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室成都610031

[目的]为了加强城市轨道交通列车在运行过程中的被动安全性设计能力,需要研究列车碰撞动力学参数对爬车行为的影响。[方法]基于车辆-轨道耦合碰撞动力学模型、Hertz接触理论及刚体非线性连接模型,搭建了列车碰撞三维动力学仿真平台。选... 详细信息

[目的]为了加强城市轨道交通列车在运行过程中的被动安全性设计能力,需要研究列车碰撞动力学参数对爬车行为的影响。[方法]基于车辆-轨道耦合碰撞动力学模型、Hertz接触理论及刚体非线性连接模型,搭建了列车碰撞三维动力学仿真平台。选取速度、加速度和轮对最大抬升量作为对比参数,采用列车碰撞有限元模型来验证列车碰撞三维动力学模型的精度。基于所建立的仿真平台,选取列车结构中的部分重要参数,研究其对轮对抬升量的影响。筛选出吸能防爬装置,头车和中间车的车钩等的安装点(以下简称“安装点”)至车体质心垂向距离、车体质量、车体质心高度、二系悬挂装置垂向刚度及一系悬挂装置垂向刚度共5个敏感度较强的参数,并对其进行列车碰撞动力学敏感度分析。[结果及结论]通过列车碰撞有限元模型,验证了列车碰撞三维动力学模型的精度满足要求。列车碰撞动力学敏感度分析表明:当参数比率在0.8~1.0范围内变化时,5个敏感性参数的排序依次为二系悬挂装置垂向刚度、车体质量、车体质心高度、安装点至车体质心垂向距离、一系悬挂装置垂向刚度;当参数比率在1.0~1.2范围内变化时,上述参数的排序依次为一系悬挂装置垂向刚度、安装点至车体质心垂向距离、车体质心高度、车体质量及二系悬挂装置垂向刚度。

关键词：城市轨道交通列车碰撞动力学参数爬车行为

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考虑轮轨黏着变化的货运列车纵向动力学仿真

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振动．测试与诊断 2021年第6期41卷 1059-1065,1233页

作者：李斌杨忠良罗世辉马卫华吴庆王晨西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610036 澳大利亚中央昆士兰大学铁路工程中心罗克汉普顿4701 石家庄铁道大学机械工程学院石家庄050043

为研究黏着系数对纵向动力学的影响,建立"1+1"型2万吨重载组合列车计算模型,引入剩余黏着力评价机车牵引力的发挥,研究了黏着限制、曲线黏降及曲线润滑因素影响下的黏着系数变化及其可能引发的列车纵向动力学性能差异。结果表... 详细信息

为研究黏着系数对纵向动力学的影响,建立"1+1"型2万吨重载组合列车计算模型,引入剩余黏着力评价机车牵引力的发挥,研究了黏着限制、曲线黏降及曲线润滑因素影响下的黏着系数变化及其可能引发的列车纵向动力学性能差异。结果表明:在直线牵引工况下列车牵引力提升由于黏着限制而变缓慢,所发挥最大牵引力下降,单机车最大牵引力由380 kN限制到272 kN,拉钩力最大值由800 kN减小到595 kN;在R400 m小曲线牵引工况下,牵引力应从第7档位降低到第6档位,确保机车安全通过;考虑曲线润滑时,牵引档位更低:摩擦因数为0.075和0.10时机车降低档位对应为第2,3档位;摩擦因数为0.125时头部和中部机车通过曲线需分别降低到第4,3档位。由于曲线牵引各工况下发挥的最大牵引力相同,拉钩力最大值差异较小。在纵向动力学计算中,列车牵引力利用和黏着系数变化密切相关,轮轨黏着不足将限制机车能发挥的最大牵引力,进而影响车钩力大小。

关键词：重载列车纵向动力学黏着系数牵引力

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