关键词： 轮轨   黏着力   表面粗糙度   日本  

摘要： 为研究如何防止在驱动时车轮空转、制动时车轮滑行,用喷水的办法改变轮轨表面粗糙度和温度,利用双圆盘滚动接触试验台针对轮轨牵引系数进行了一系列试验。结果表明,在任意温度状态下,最大牵引系数都发生在1μm^3μm的合成粗糙度范围内。随着温度的上升,最大牵引系数可以增大到0.4。

关键词： 蛇形运动   轮轨冲角   图像检测   激光线  

摘要： 冲角是列车蛇形运动稳定性评价中的一关键性指标。由于列车走行步复杂、冲角值极小等原因,导致轮轨间冲角测量难度大、测量不准确等问题。本文提出一种基于激光线检测的轮轨冲角检测方法,该方法将与轮对运动方向共线的激光线照在轨面上,通过图像畸形校正、Meanshift算法平滑、Radon直线检测等算法处理分别获取轨道边缘线和激光线的位置,计算两者在图像中的夹角检测出轮轨冲角。通过仿真数据和检测结果对比表明,该方法能够实现轮轨冲角的图像检测,且原理简单可行,最后给出检测误差的修正方法,增加了检测方法的鲁棒性。该方法的提出为后续列车运行的稳定性和安全性评价奠定了基础。

关键词： 高速列车   轮轨   车轮谐波磨耗   空间耦合振动  

摘要： 车轮谐波磨耗造成的轮轨间高频接触振动和冲击,是高速列车运行不可忽略的问题,会对列车运行安全性造成重大影响。阐述了车轮谐波磨耗形式,建立了包含柔性钢轨及路基的列车-轨道-路基耦合系统动力学仿真模型。根据实测统计数据中最常见的1阶、6阶和11阶谐波磨耗、波深为0.1 mm和0.3 mm的6种典型谐波磨耗进行了轮轨横向振动加速度分析,并研究了轮重减载率、脱轨系数和轮轨横向力3个安全性指标。依托相应铁路行业标准对研究结果进行对比,结果表明:最大轮轨横向振动加速度在6阶0.3 mm和11阶0.3 mm时达到峰值;最大轮轨横向力在6阶0.3 mm和11阶0.3 mm时接近国标限定值;最大轮重减载率在6阶0.3 mm和11阶0.3 mm时超过安全限值;最大脱轨系数在不同形态谐波磨耗下均在安全限度范围内,不会发生脱轨现象。

关键词： 轮轨垂向力   轮轨接触刚度   动力学模型   错牙接头  

摘要： 针对运输需求的日益提高,使得轨道式集装箱起重机大车行走机构与轨道间的动力作用进一步恶化,严重影响机构零部件及轨道的使用寿命等问题,提出一种新型轨道式三轮大车机构的设计方案.利用车架和连杆平衡机构代替原有平衡梁结构,以达到降低大车高度,得到良好的大车行走机构动力学性能的目的.为验证新型结构设计的合理性,基于拉格朗日动力学方法,建立并推导了新型大车行走机构的动力学方程,建立了轨道错牙接头、宽轨缝接头和焊缝接头的数学激励模型,研究其在3类轨道缺陷激励下的轮轨垂向作用力的响应.为验证轮轨耦合动力学模型的正确性和合理性,对其进行了虚拟样机仿真模型的建立和分析.研究表明,结构优化后的新型大车机构具有良好的轮轨动力学特性,有效降低了大车行走机构高度.

关键词： 电子凸轮   电磁直线执行器   直线运动控制   迭代学习控制   模糊控制   滑模控制  

摘要： 提出了一种基于电磁直线执行器的电子凸轮,通过对给定轨迹的跟踪来实现所需要的直线运动规律,以取代传统的机械凸轮机构。采用迭代学习控制算法控制电子凸轮实现对目标轨迹的跟踪,并进而应用迭代加模糊滑模控制的算法提高电子凸轮的收敛速度与鲁棒性。模糊滑模迭代控制是将误差函数输入滑模控制器中,然后以滑模函数作为模糊控制器的输入,最后通过模糊控制器的输出来控制迭代算法中的增量。通过仿真以及试验验证表明,基于电磁直线执行器的电子凸轮能够有效取代传统的机械凸轮机构,模糊滑模迭代控制算法能够满足电子凸轮对轨迹跟踪精度、响应速度、收敛速度与鲁棒性的要求。

关键词： 函数型摩擦系数   显式有限元   滚动接触解   钢轨波磨   高速铁路  

摘要： 为研究函数型摩擦系数对轮轨滚动接触行为的影响,建立三维轮轨高速滚动接触有限元模型,针对钢轨表面平顺和存在波磨两种工况,通过与库伦摩擦模型的结果对比,详细分析函数型摩擦系数对轮轨力、黏滑分布和接触区域滚动接触应力等接触行为的影响,为进一步研究轮轨材料的损伤机制提供依据。研究发现:(1)无论钢轨表面平顺还是存在波磨,函数型摩擦系数均不会影响法向接触解;(2)函数型摩擦系数会显著影响切向应力的分布,进而影响von Mises等效应力的幅值;(3)基于安定理论,非稳态滚动条件下,相比库伦型摩擦系数,函数型摩擦系数使轮轨表面材料更易遭受疲劳破坏。

关键词： 在线监测   广义共振   轮轨关系   波磨  

摘要： 主要讲述如何通过JK10450地铁列车走行部车载故障诊断系统分析三北线的轮轨关系及改善轮轨关系的措施。JK10450通过监测冲击、振动、温度3个物理量,利用广义共振与共振解调的故障诊断技术,实现走行部关键部件的车载在线实时诊断,对于故障实现早期预警和分级报警,准确指导列车的运用和维修。通过轮轨关系的监测,掌握因轮轨问题反映出的车辆振动量值,为车辆和轨道的针对性维修提供有效建议,提高了维护效率,改善了轮轨匹配关系,提升了乘客乘车舒适性。

关键词： 轮轨磨损   裂纹   金相观察   有限元模拟  

摘要： 为探究轮轨接触磨损与裂纹产生的机制,利用滚动、滑动轮轨接触对变形表面进行金相研究。其次,提出一种可以模拟滚动、滑动接触表面附近的变形过程的多尺度有限元模型。此外,现实中滚动滑动轮沿轨道的蠕滑行为是被广泛认可的。关于这些轮轨接触的实际形变量的从微米到毫米范围内的塑性剪应力可以预测。使用多尺度模型得到的数值结果可以比较金相观察,结果与实际相符合,具有一定的现实指导意义。

关键词： 轮轨外形   解析几何表达   离散点表达   数据转换   软件编程  

摘要： 研究了目前常用的轨道交通轮轨外形数据表达方法,并提出相应规定。分析了dxf文件的图形数据储存规律,并提出了解析几何表达的轮轨外形和离散点表达的轮轨外形不同格式数据之间相互转换的方法。通过MATLAB编程,开发了相应转换软件,实现了不失真的轮轨外形数据不同表达方法和不同格式间的转换。