关键词： 地铁车辆   动力车辆   轮轨接触关系   车轮损伤   站间距   轨底坡   悬挂参数  

摘要： 为研究地铁动力车辆轮轨匹配的合理性,基于车轮滚动接触损伤模型,对LM,S1002和DIN5573踏面车轮与60kg·m^(-1)钢轨在1/20和1/40轨底坡下的静态轮轨接触关系进行分析;采用SIMPACK软件,建立传统的非动力车辆模型,考虑持续牵引力和运行阻力的车辆模型,以及既有持续牵引力、运行阻力,又有启动、制动过程的车辆模型,对3种踏面车轮在不同车辆动力学模型、不同线路条件、不同车辆悬挂参数下的车轮损伤进行对比分析。结果表明:地铁启动、制动过程中车轮损伤较大,考虑此过程的车辆模型计算结果更符合实际车轮损伤规律;LM踏面车轮在1/20轨底坡下的轮轨接触关系良好,车轮损伤较小;相比1/20轨底坡,S1002和DIN5573踏面车轮在1/40轨底坡下的轮轨接触关系更优;地铁车辆在站间距较短的直线线路运行时,采用S1002踏面车轮配合1/40轨底坡钢轨,车轮损伤最小,在站间距较长的直线线路运行时,采用LM踏面车轮配合1/20轨底坡钢轨效果最佳;在满足车辆运行稳定性的前提下,适当降低一系悬挂刚度有利于减缓车轮损伤。

关键词： 轮轨几何接触点   BP神经网络   快速计算  

摘要： 现有的轮轨几何接触点计算方法的求解过程较为繁琐,计算效率较低。结合迹线法构造钢轨廓形NURBS曲线权因子与轮轨接触点的几何关系,提出一种基于BP神经网络的轮轨几何接触点的快速计算方法,实现不同钢轨廓形条件下轮轨几何接触点的快速计算。实例分析表明:训练的人工神经网络能够高效准确地实现轮轨几何接触点的计算。

关键词： 轨道交通   梯形轨枕   高速   减振降噪   安全性   平稳性  

摘要： 全面介绍梯形轨枕轨道在铁道科学研究院国家铁道试验中心R1432m环行道上开展安全性、平稳性及轮轨振动特性测试的方案、测试指标、评判标准及测试结果。采用8辆编组160 km/h动力集中电动车组,测试速度为100、120、140、165 km/h,测试对比断面包括2种梯形轨枕及环行道既有有砟轨道,测试指标包括脱轨系数、轮重减载率、轮轨横向力等安全性指标、钢轨及梯形轨枕垂横向动态变形、车体垂横向振动加速度等稳定性指标、钢轨垂横向振动加速度等轮轨振动特性指标及梯形轨枕应力变化等,上述各项指标的实测结果均低于相关规范标准的限值,且基本与有砟轨道对比断面的测试数据相近,表明梯形轨枕在安全性、稳定性及轮轨振动特性方面可满足160 km/h速度级线路的应用要求,可为该速度级的轨道减振技术提供借鉴与参考。

关键词： 低温钻机   轮轨式移运   滑轨式移运   丛式井   模块化   自动化  

摘要： 为满足俄罗斯北极圈附近极地低温地区的油气勘探开发需要,研制了4 000 m轮轨+滑轨丛式移运低温钻机。钻机主要运用了低温结构件技术、双模式轨道同时移动的丛式井移运技术、加热及保温等技术,满足极地低温地区丛式井钻井工艺要求。钻机由2移运模块组成,井架、底座和绞车等钻台区部件组成的主机模块整体采用滑动摩擦的滑轨方式移动;钻井液处理、钻井泵、电控和气源等部件组成的配套辅助模块采用滚动摩擦轮轨方式移动,2模块共用钻机机具液压站液压动力同时移动,满足丛式钻井及过井口设备的工艺要求。钻机配套2节套装伸缩式井架,利用液压油缸起升,井架可整体利用半挂车拖挂运输。另外钻机具有钻井液吹扫和棘爪自锁等多项自动化操作功能。钻机在常规试验和联调试验中,各项性能指标均达到了设计要求。该低温钻机性能先进,工作效率和搬家的适用性高,具有广阔的市场推广前景。

关键词： 轮轨力   综合评判   载荷辨识   轮轨蠕滑   最优控制  

摘要： 综合考虑监测的经济性、易于维护性等因素,发展基于车辆响应的轮轨作用力辨识技术具有较大的理论意义和实用价值。基于蠕滑理论、车辆动力学模型和轮轨几何接触关系,利用最优控制理论,建立全信息的轮轨力载荷辨识模型并进行试验验证。该模型可实现对轨道-车辆系统全部轮轨力的辨识,利用辨识结果可对轨道-车辆安全状态进行综合评判。

关键词： 摩擦控制   制动距离   轨道结构动力响应   重载铁路  

摘要： 针对朔黄重载铁路采用的摩擦控制技术和产品,进行摩擦控制技术的测试。在既有线路上研究摩擦系数变化对列车制动距离的影响;结合摩擦控制技术实际运用情况,评估采用摩擦控制技术前后的轨道结构动力响应效果。

关键词： 机车   驱动系统   齿轮   轮轨黏着   主共振  

摘要： 针对机车驱动系统的振动问题,考虑了内部齿轮啮合的静传递误差、时变啮合刚度和齿侧间隙,建立了内部齿轮啮合动态激励和外部轮轨黏着力激励共同作用下机车驱动系统的动力学模型及方程,采用多尺度法进行求解,获得了系统主共振的频率响应方程,并开展实例研究,仿真分析了系统参数变化对频率响应曲线的影响以及轮轨黏着力变化对驱动系统主共振响应的影响。研究结果表明:轮轨黏着力的动态变化值会影响系统主共振发生的频率和幅值;系统的非线性特性使得主共振的频响曲线产生多值情况,误差速度项激励的系数F_3、误差谐波项的幅值e_r、一次谐波刚度的比值k_(e1)的减小或系统阻尼的增大有利于减小多值区域的产生,同时,F_3、e_r、k_(e1)的减小对振幅有一定的抑制作用。此外,主共振时(不计齿轮啮合阻尼),在无量纲时间[2 000~2 500]范围内,当静平衡位置处蠕滑率s_0=0.012,考虑轮轨黏着力的动态变化时位移的最大值较轮轨黏着力为恒值时减小了约35.35%;当s_0=0.035,考虑轮轨黏着力的动态变化时位移的最大值较轮轨黏着力为恒值时增大了约115.55%;且两种情况下,考虑轮轨黏着力的动态变化与否对系统振动的相轨迹和频谱图具有较大影响。

关键词： 电接触理论   污染膜层   动态接触电阻   Mayr电弧模型  

摘要： 在分析切断点绝缘节处产生电弧放电原因的过程中,轮对经过绝缘节时形成的接触电阻对整个牵引回路具有很大的影响。接触电阻大小在短时间内大幅度的变化是形成电流突变的一个先决条件。因此,分析计算接触电阻的大小及其变化对研究切断点绝缘节处钢轨及绝缘节的烧损是必不可少的。目前,国内外在研究绝缘节处产生电弧放电的过程中,多采用实际测量的方式。而我国高铁迅速发展的情况下,这种方法加大了成本和工作量。提出将电接触理论运用到绝缘节处轮轨接触阻抗的计算过程中,建立相应的Mayr电弧模型,并通过相应案例分析来验证。分析显示:轮轨间的污染膜层对接触电阻大小的影响巨大,研究对绝缘节处电弧形成原因的理论分析具有重要意义。

关键词： 轮轨作用   轮轨全面摩擦控制   动力学模型   摩擦系数  

摘要： 随着重载铁路运量、轴重、编组密度等逐渐增加,轮轨作用增强、钢轨过度磨耗以及轨道结构变形等问题愈发严重,成为制约重载铁路运输进一步发展的瓶颈之一.轮轨全面摩擦控制是解决这类问题的有效方法,对全面摩擦控制下轮轨的相互作用进行研究,是合理化开展轮轨全面摩擦控制的前提.通过建立多体动力学模型,分析了轨顶面摩擦系数和轨距面摩擦系数变化条件下对轮轨横向力、钢轨磨耗以及脱轨系数的影响,结果表明,轨顶面摩擦系数应该控制于0.25~0.35之间,轨距面摩擦系数应控制于0.2 ~0.3之间.

关键词： 两点接触   刚柔耦合   UM   动力学指标   曲线通过  

摘要： 基于多体动力学软件UM建立了某型车单点接触和两点接触的刚柔耦合动力学模型。分析了该车辆系统通过曲线时单点接触和两点接触模型1位轮对的横向位移、接触角、横向力、垂向力、脱轨系数等动力学指标差异。研究车辆系统在曲线通过的轮对最大横向位移、接触角、垂向力、脱轨系数等动力学指标时,当曲线半径在400~1 000 m时,建议采用两点接触模型,当曲线半径>1 000 m时可采用单点接触模型;研究车辆系统在曲线通过时的轮对横向力,建议采用两点接触模型。