关键词： 轮轨关系   优化廓形   动力学模型   钢轨廓形   轮轨接触面积   轮径差   轮轨型面匹配  

摘要： 动车运用所内小半径曲线较多,主要铺设50 kg/m钢轨。本文在分析轮轨型面匹配特性的基础上,提出钢轨廓形的优化目标,进而建立动车组-轨道动力学模型,对比分析实测廓形与优化廓形对小半径曲线段动车组通过性能的影响。结果表明:动车组通过小半径曲线段时的主要问题是接触区域过度集中、轮径差不足,增加轮轨接触面积和轮径差是钢轨廓形优化的主要任务;通过优化上股钢轨廓形增加接触面积,主要优化距轨顶中心10~35 mm的区域;通过优化下股钢轨廓形增加轮径差,主要优化距轨顶中心-5~30 mm的区域;与实测廓形相比,优化廓形可使接触面积增加29%,轮对冲角减小10%,轮轨横向力减小10%,轮缘磨耗指数减小13.4%,脱轨系数也有所改善,优化廓形可明显提高动车组曲线段通过性能。

关键词： 轮轨接触区域边缘曲线分割   生成对抗网络   卷积神经网络   对抗学习  

摘要： 列车和轨道之间的开放约束条件决定了车辆脱轨的客观存在。轮轨接触区域边缘曲线分割对列车轮轨接触关系的研究具有重要意义,提出了一种基于生成对抗网络的轮轨接触区域边缘曲线分割算法。通过将残差模块引入生成器网络中,增强了网络对输出变化的敏感程度,进而更好的调整生成器权重。此外,膨胀残差模块的引入,有效扩大了特征图的接收区域。实验结果显示,改进的生成对抗网络对轮轨接触区域边缘曲线的分割准确度达到96.13%,敏感度、特异度、F1值、ROC曲线下的面积分别为83.90%、97.13%、83.67%和98.12%,验证了该方法能够准确分割轮轨接触区域边缘曲线。

关键词： 城市轨道交通   大兴机场线   轮轨垂向力   控制标准   钢轨寿命  

摘要： 北京大兴机场线是全国首条运营速度160 km/h的城市轨道交通线路,轮轨力检测采用高速铁路相关的控制标准,但经过现场应用及深入分析发现,轮轨垂向力控制标准对于大兴机场线过于宽松,不能全面有效地发现不同程度的轨道病害。为做好线路养护工作,文章基于大兴机场线轮轨力检测的相关数据分析,提出大兴机场线轮轨垂向力控制标准,该标准可有效发现线路不同程度的病害,为列车安全运行及线路养护管理提供科学指导。

关键词： 中国科学院院士   中国工程院院士   西南交通大学   副博士学位   机车车辆   沈志云   博士生导师   湖南长沙  

摘要： 沈志云,1929年出生,西南交通大学教授、博士生导师。湖南长沙人,机车车辆专家。1952年唐山铁道学院机械系毕业后留校任教。1954年加入中国共产党。1961年获列宁格勒铁道学院技术科学副博士学位。1991年当选为中国科学院院士;1994年当选为中国工程院院士。

关键词： 地铁车辆   异常振动   轨道不平顺   车轮多边形   钢轨波磨  

摘要： 文章针对地铁车辆在长期服役过程中产生的轮轨异常振动问题,从直接影响轮轨关系的轨道不平顺、车轮多边形和钢轨波磨三个方面入手,分析了不同频段内、不同激扰源导致的轮轨异常振动对车辆部件的影响。结果表明:在低频段内,轨道不平顺激扰下,车辆部件的异常振动主要表现为车体和构架的异常振动,车体异常振动降低乘客的舒适性,构架的异常振动加速构架疲劳裂纹的形成;在中高频段内,车轮多边形和钢轨波磨的激扰下,固有频率为中高频率的部件容易被激发,产生异常振动,致使部件(例如一系钢弹簧)出现裂纹、松脱、断裂。文章建议利用车载故障诊断系统来监测全线路的振动情况,当监测到线路轨道不平顺出现异常时,可通过降低列车运行速度来缓解轮轨异常振动;当监测到钢轨波磨和车轮多边形磨耗时,可通过镟轮以及对波磨区间进行打磨等措施来缓解轮轨异常振动。

关键词： 载运工具运用工程   黏着系数   滑移率   水介质  

摘要： 长期以来,人们对轮轨黏着特性的普遍认知是,在一定量的水介质工况下,黏着系数—滑移率曲线为一条先上升到某一饱和值后再下降的曲线。文中通过试验研究,发现了一种不同于传统认知的现象:在水介质工况下对轮对施加制动,切向力与正压力的比值随着滑移率的增大,先是增大到某一饱和值后有所下降,但随着滑移率进一步的增大,该比值出现上升的趋势。

关键词： 轨道管理   高速铁路   轮轨接触有限元模型   轮轨垂向力   轨道高低不平顺   轨道变化率  

摘要： 采用ABAQUS商业软件建立三维轮轨接触有限元模型,以中国高速铁路线路和典型服役车辆参数作为模型仿真参数,分别将中国高速铁路无砟轨道高低不平顺谱和余弦型轨道高低不平顺作为模型输入,仿真分析轨道高低不平顺幅值、波长与轮轨垂向力响应之间在时频域上振幅、相位的关联特性,并拟合不同车速下附加轮轨垂向力与轨道高低不平顺特征参数之间的函数表达式。结果表明:附加轮轨垂向力的波动范围随轨道高低不平顺波长的增加而非线性减小;轨道不平顺及轮轨垂向力之间的延迟相位随激振频率的增加而增加,整体处于0.02π~0.10π之间;轨道高低不平顺波长大于30 m时,附加轮轨垂向力与轨道变化率呈近似线性关系,二者之间的比例系数在车速300和350 km·h^(-1)时分别为13.14和19.19。

关键词： 轮对   轴承受力   轴承结构特性   轴承类型选择  

摘要： 通过对轮轨动态受力和轴承结构与动态特性的解析,提出了关于轨道车辆轮对轴承的选型见解。

关键词： 轮轨接触   牵引黏着系数   轮轨关系试验台   水介质   轮轨粗糙度  

摘要： 在试验条件基本相同的情况下,全尺寸高速轮轨关系试验台与线路实车在160~300 km·h^(-1)速度范围内轮轨牵引黏着系数试验结果有较好的一致性。利用全尺寸高速轮轨关系试验台,测试时速400 km速度级内水介质条件下车轮表面在低、中、高粗糙度水平时牵引黏着系数随速度的变化规律,并将车轮在中等粗糙度水平时的试验结果与日本新干线的试验结果进行比较,提出我国高速轮轨间水介质条件下牵引黏着系数与速度的关系表达式。结果表明:在水介质条件下,轮轨接触表面状态相同时,牵引黏着系数随速度的增加而减小,速度较低时(40~200 km·h^(-1))随速度的增加减小得较快,而速度较高时(200~440 km·h^(-1))随速度的增加减小得较慢;40~440 km·h^(-1)速度范围内各个速度级下,车轮高粗糙度水平(Ra为0.7~0.8μm)时牵引黏着系数较中等粗糙度水平(Ra为0.4~0.6μm)时增加0.036左右。

关键词： 离面位移   车辆运行品质动态监测系统   轮轨压力测试传感器   数字散斑干涉   参数分离  

摘要： 测量荷载作用下车辆运行品质轨边动态监测系统轮轨压力测试传感器表面位移时,传统接触式测量方法量程较小,测量方向单一,难以实现试件全场、多方向位移测量,而常见的非接触全场测量方法无法兼顾测量速度和精度。针对这一问题,本文提出了一种用数字散斑干涉技术测量轮轨压力测试传感器表面离面位移的方法。通过设计模拟试验,利用数字散斑干涉技术获得的全场离面位移来评估轮轨压力测试传感器的受力情况,并提出了测试参数分离方法。结果表明:该方法具有连续、全场、快速、无接触、高效等特点,且具有良好的测量重复性,极限相对误差小于2.5%。