关键词： 轮轨粘着   牵引电机矢量控制策略   牵引电机直接转矩控制策略   转矩脉动   仿真  

摘要： 轮轨间的粘着是轨道交通车辆牵引力和制动力的根本,而交流传动电力牵引系统中,牵引电机控制策略是影响轮轨间粘着的重要因素之一。本文以某型电力机车机械传动、驱动系统为研究对象,希望通过研究找出牵引电机控制策略中影响轮轨粘着的具体环节,为设计和改进交流传动电力牵引系统提供参考。本文针对某型电力机车的驱动系统和牵引力传递机制进行分析,建立了单轮驱动系统的动力学模型;通过对动力学模型的分析,得到了单轮驱动系统的数学模型,该数学模型即是表征牵引电机输出转矩与蠕滑速度（粘着判据）之间关系的传递函数,通过对该传递函数进行分析,进而得到了牵引电机输出转矩的相关特性是如何对轮轨粘着产生影响的。本文对牵引电机矢量控制策略和牵引电机直接转矩控制策略进行研究,找出了其中影响转矩特性的具体环节,以及这些环节是如何对牵引电机输出转矩产生影响的:然后,以牵引电机输出转矩为媒介,以转矩特性对轮轨粘着的影响为基础,分析了这两种控制策略对于轮轨粘着的影响。本文还利用MATLAB/Simulink仿真软件平台,建立了牵引电机矢量控制策略对轮轨粘着影响的仿真模型和牵引电机直接转矩控制策略对轮轨粘着影响的仿真模型,设计了相关的仿真实验;通过对仿真结果的分析,得到了与理论分析相一致的结果。本文根据理论分析和仿真验证的结果,得到了牵引电机矢量控制策略中转子磁场定向不准和考虑死区时间的逆变器调制算法,牵引电机直接转矩控制策略中滞环比较器的滞环宽度,会对轮轨粘着产生影响,并且以此为依据,提出相关改进建议。

关键词： 工务段   便携   轮轨式   走行架   作业模式   工区   跨线   济南铁路局   临沂   山东   质量管理小组   取水  

摘要： 1小组简介济南铁路局临沂工务段管辖兖石线、胶新线、瓦日线、东平线部分区段设备,现有职工9 81人,12个车间,56个班组。临沂工务段材料科创新QC小组研究的课题连续3年获得段、路局奖励,2011、2012年获铁道部一等奖;2013、2014年获全国优秀质量管理小组。临沂工务段材料科创新QC小组具体情况见表1。2选题理由随着铁路事业的蓬勃发展,对作业标准化有了新的要求,就拿工区简单的除草作业来说也面临新的变化。由于实行"点内、点外"作业分开,原来的两人一桶一防护上

关键词： 振动与波   轮轨垂向力   有限元分析   应变   连续测量  

摘要： 列车速度的提高和轴重的增加,使得轮轨之间的相互作用更加激烈,铁路运输的安全形势更加严峻。实现轮轨力的连续测试对于评价车辆运行的安全性和稳定性具有重要的意义。建立钢轨的有限元模型,通过在钢轨顶面施加移动荷载,了解轨腰中和轴YZ方向应变的变化规律,找出适合粘贴应变片的位置,确定轮轨垂向力连续测量的方案。在实验室加载得出的结果与仿真的结果相比具有相同的变化规律,验证了连续测量方案的可行性。

关键词： 轮轨接触   冲角   横向力   接触斑   等效应力  

摘要： 针对城市轨道交通中低地板车辆车轮经常出现的轮缘严重磨耗现象,研究其轮轨接触状况,由于城市轨道交通中小半径曲线较多,存在较大的冲角,为研究冲角对轮轨接触状况的影响,利用轮轨型面测量仪测量运用中的70%低地板车辆车轮与钢轨型面,建立具有不同冲角的车轮与钢轨接触模型,在横向力与牵引力矩作用下应用非线性有限元法进行弹塑性接触计算,分析不同工况下的等效应力及接触斑的变化规律,研究冲角、横向力与牵引力矩对钢轨接触状况的影响。通过计算分析得出以下结论:具有不同冲角的轮轨接触斑形状几乎相同,踏面接触斑近似矩形,轮缘接触斑相对狭长,容易造成轮缘磨耗;冲角增大,轮缘接触斑相对踏面接触斑的超前值增大;随着冲角的增大,轮轨最大等效应力逐渐增大,磨耗功率增大,故在轮轨型面匹配和车辆结构设计中应尽量将轮轨冲角控制在1°以内。

关键词： 不同车轮型面   车桥耦合   多体动力学   有限元   动力响应  

摘要： 为研究不同轮轨型面匹配在车桥耦合系统的动力响应,结合32 m铁路简支箱梁,在Ansys中建立桥梁模型,在Simpack中建立车辆模型,考虑LM和LMA两种车轮踏面计算车桥耦合系统的动力响应,并用桥梁的位移、加速度和车辆的平稳性等指标进行评价。研究结果表明:在相同的速度下使用LM踏面比使用LMA踏面的车桥耦合系统的动力响应要大,尤其是在车辆横向动力方面,如车辆横向加速度、轮轴横向力、车体横向平稳性等;随着速度的增大使用LMA踏面比使用LM踏面减小车桥耦合动力响应的效果更好,有利于提升车辆的舒适性和桥梁的安全性。

关键词： 全面摩擦控制   轮轨磨耗   导向能力   振动和噪音   能耗  

摘要： 随着铁路运输向着高速、重载方向发展,轮轨相互作用增强,轮轨寿命缩短、车辆和轨道结构破坏、环境噪音污染等问题越来越严重。为解决以上问题,铁路研究人员采用致力于优化轮轨接触界面、控制轮轨摩擦和粘着的新技术——全面摩擦控制。通过介绍轮轨全面摩擦控制的内容和手段,分析全面摩擦控制对于轮轨粘着和磨耗、转向架导向能力、振动和噪音、运行耗能等问题的影响,并对轮轨全面摩擦控制未来的研究进行展望。

关键词： 固定辙叉   轮轨接触关系   结构不平顺   等效锥度  

摘要： 针对固定辙叉特殊的轨线布置及复杂的轮轨接触关系,建立固定辙叉区轮轨接触几何关系算法,分析固定辙叉区沿辙叉走行方向主要接触参数的变化规律以及各关键断面轮轨接触点变化情况。结果表明:在辙叉轮载过渡段轮轨接触参数变化规律复杂,结构不平顺变化幅值最大且波长较短;轮对横移量增加,轮轨接触几何参数增大,轮轨动力作用增强;辙叉咽喉区和轮载过渡段辙叉侧轮轨接触点变化存在突变。提出应合理设计辙叉区轮载过渡段结构参数,优化轮轨接触几何关系,进而改善列车通过时辙叉的受力性能。

关键词： 轮轨垂向力   连续测量   轨枕约束   轨枕支撑刚度   钢轨应变   剪力法   压缩法   线性状态方法  

摘要： 为分析不同轨枕约束下钢轨应变的变化规律、实现轮轨垂向力地面连续测量,建立了6.0 m长、由10根轨枕支撑的轮轨垂向力测量有限元模型,通过周期延拓模拟轮对在钢轨上的滚动过程。计算结果表明:采用剪切法和压缩法等传统方法虽可以有效得到轮对通过钢轨跨中附近的轮轨垂向力,但无法稳定地得到轨枕上方的轮轨垂向力;对于任意轨枕约束状态下钢轨中和轴上的某些应变(剪切应变差、沿纵向对称分布的压缩应变和等),可以通过线性插值由标准刚度和0刚度2个基准轨枕约束状态下的钢轨中和轴应变得到(线性状态特性)。根据线性状态特性,构造轨枕约束状态与轮轨垂向力的二元方程组,并且优选特定系数下剪切应变差与压缩应变和的组合来消除轨枕约束状态对轮轨垂向力地面测量的影响,提出基于钢轨应变的轮轨垂向力地面连续测量的线性状态方法。经有砟及板式轨道上的试验,验证了该方法的有效性,并给出了单独采用该方法以及该方法与剪力法组合使用时的具体实现方案。

关键词： 直线电机车辆   动态行为   车轮非圆化   钢轨焊接接头   钢轨波磨  

摘要： 为研究直线电机地铁车辆系统在轮轨几何不平顺激振作用下的动态行为,基于车辆-轨道系统耦合理论,建立了考虑直线电机子系统的地铁车辆-轨道耦合系统动力学模型.应用该模型研究了车轮非圆化、钢轨焊接接头几何不平顺以及钢轨波磨对车辆和直线电机系统的振动响应、轮轨作用力及车辆稳定性等特性的影响.研究结果表明,几何不平顺中长波（大于1 m）影响气隙波动,短波（小于1 m）造成轮轨剧烈冲击振动,需特别注意钢轨焊接接头,其可使轮轨作用力增大1.5倍,气隙降低2～3 mm,轮轨甚至发生分离。

关键词： 轮轨磨耗   摩擦控制   轮轨润滑  

摘要： 减小轮轨磨耗是提高轮轨使用寿命、降低运营成本的有效方法,而轮轨摩擦系数是影响轮轨磨耗的重要因素。在SIMPACK软件中建立C80多体动力学车辆模型,利用计算机仿真研究方法对轮轨综合摩擦控制对于轮轨磨耗的影响进行研究。结果表明,在直线区段不建议采用轮轨润滑作业,而在曲线区段建议采用轨顶、轨侧综合摩擦系数控制方法进行涂敷作业,且轨顶、轨侧适当摩擦系数配比的异步润滑模式具有较好的轮轨减磨效果。