长江学者和创新团队发展计划(IRT0452)
- 作品数：131 被引量：1,405H指数：22
- 相关作者：张红军翟婉明李芾张开林罗赟更多>>
- 相关机构：西南交通大学中国南车集团株洲电力机车有限公司长春轨道客车股份有限公司更多>>
- 发文基金：长江学者和创新团队发展计划国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程机械工程理学一般工业技术更多>>
- 基于多体动力学和有限元法的车体结构疲劳寿命仿真被引量：31
- 2007年
- 提出一种多体动力学仿真和有限元法相互结合进行结构疲劳寿命预测的方法,并以机车车体结构为例进行了疲劳寿命计算。利用SIMPACK的多体仿真技术获得车体结构的动载荷历程;在ANSYS中利用准静态应力/应变分析法计算结构危险节点应力影响因子;根据模态分析技术确定车体结构固有频率和模态振型以及危险点位置。最后,基于动应力历程以及Palmigren-Miner损伤理论,利用FE-FATIGUE软件的基于应力的结构安全因子分析法对车体结构进行疲劳寿命预测,其中包括应力应变的循环计数、损伤预测和最终寿命估计。
- 缪炳荣张卫华肖守讷金鼎昌贺建清
- 关键词：多体系统动力学疲劳寿命预测车体结构动应力
- 提速机车横向振动问题分析被引量：9
- 2006年
- 随着我国铁路五次大提速的进行,列车的运行速度有了较大的提高,但随之而来的是导致部分提速机车的横向动力学性能的恶化。而在某些速度下,机车的横向振动问题比较严重,已经影响了机车运行速度的进一步提高。为了满足铁路继续提速的要求,进一步改善机车的横向动力学性能已成为当务之急。本文针对SS9型机车在线路试验时出现的问题进行了分析,发现一系横向定位刚度不足是导致机车横向振动剧烈的主要原因。现车所采用的轴箱拉杆不能提供机车提速运行时所必需的横向定位刚度值,对轴箱拉杆进行改进后,机车的非线性稳定性得到提高,直线运行的轮轴横向力和平稳性得到很大改善,并通过线路试验得到验证。同时,由于轮轨动态作用大为改善,对机车长期运用中保持良好稳定的动力学性能、提高悬挂部件的可靠性并延长使用寿命非常有利。
- 马卫华罗世辉王自力
- 关键词：机车轴箱拉杆动力学性能
- 基于SIMPACK的磁悬浮车辆耦合动力学性能仿真模型被引量：19
- 2007年
- 为了有效评价磁悬浮车辆动力学性能,引入SIMPACK仿真软件,根据磁悬浮车辆多体系统动力学拓扑关系图,建立了磁悬浮车辆-轨道-控制系统的耦合动力学模型,分析了试验结果和仿真结果。在模型中,磁悬浮车辆被视为多刚体,并具有两系悬挂系统,轨道被视为弹性欧拉梁,并考虑了磁悬浮车辆的控制系统性能。数值分析结果表明:梁的最大变形的计算值为1.5mm,试验值为1.6mm,车体的垂向加速度仿真结果与试验结果基本一致,利用仿真模型能较准确地预测耦合系统的动力学性能。
- 邓永权罗世辉梁红琴马卫华
- 关键词：车辆工程磁悬浮车辆仿真模型动力学
- 空间状态轮轮(轨)接触点计算方法被引量：19
- 2006年
- 轮轨接触几何关系是轮轨交通中最基本的问题。结合机车车辆在滚动(振动)台上进行台架试验的工况,以试验台的“轮轮”接触为研究对象,应用“迹线法”,提出在空间状态下轮轮接触点的计算方法。给出滚轮在正常位置时的轮轮接触关系计算公式,然后以此为基础,考虑包括滚轮的横向移动、垂向移动、轨底坡变化、摇头运动(模拟钢轨横向弯曲)、纵向位移误差等各种可能出现的滚轮空间状态,进而推导出滚轮在任意空间位置的轮轮接触点的计算公式,并可直接推广到轮轨接触计算中。
- 张卫华
- 关键词：轮轨关系滚轮计算方法
- 变轨距货车转向架构架疲劳强度及模态分析被引量：7
- 2007年
- 根据变轨距货车转向架构架的结构和载荷特点,利用ANSYS有限元分析软件,建立了构架有限元分析模型。依据UIC规程计算了构架在模拟运行载荷中11种工况下的节点当量应力,利用焊接材料的Goodman曲线图对构架的疲劳强度进行了分析。分析结果表明,在所计算的8个考察点中,有1个特殊节点的应力幅超过相应的许用应力,但未超过其限值的20%。此外,还对构架的前6阶模态进行了计算,结果表明其抗扭刚度相对较小,抗剪刚度和横向刚度较大,有利于构架承载。
- 刘寅华李芾黄运华付茂海
- 关键词：货车转向架变轨距转向架模态分析
- 基于谱密度函数的轨道随机不平顺仿真被引量：15
- 2008年
- 通过蒙特卡罗方法得出高斯随机过程的相位概率分布类型,运用傅立叶变换进行时域信号的谱密度估计。基于时域采样原理,提出谱密度函数在频域内的采样方法,并利用傅立叶逆变换由谱密度函数得出轨道随机不平顺,使其符合时域分析的需要。仿真结果显示:高斯随机过程的相位符合均匀分布;轨道随机不平顺的模拟结果与频率下限和上限有很大关系,小的频率下限模拟结果表现为宽带波形,大的频率下限模拟结果表现为窄带波形,且频率上限越大,模拟结果中叠加的高频小幅成分越多。通过选择适当的模拟参数,可以使轨道随机不平顺的时域仿真结果与实测结果和频域仿真结果较好相符。
- 肖守讷阳光武张卫华赵永祥
- 关键词：谱密度轨道随机不平顺蒙特卡罗方法傅立叶变换
- 我国200km/h速度等级高速客运机车转向架平台设计分析被引量：13
- 2007年
- 针对我国200 km/h客运的需求,作者建立了适于200 km/h速度等级、轴功率1 600 kW的3轴机车转向架平台设计方案。该转向架可满足我国牵引18-20节客车和200 km/h高速客运需求,并可在机车车体和转向架主体结构均保持不变和装配接口不变的条件下,通过转向架内部的局部调整,适应速度160-230 km/h、轴重21-23 t机车的集成需求。3轴转向架结构方案以机车足够的稳定性、高黏着、低磨耗、低轮轨作用力为设计目标,采用交流驱动单元和驱动单元弹性架悬、低位推挽牵引、轮盘制动、磨耗形踏面和柔性二系悬挂等多项先进成熟技术。计算分析表明,该转向架理论上非线性临界速度可达480 km/h,直线运行和曲线通过性能优良。
- 张红军陈喜红孙永鹏罗赟钟文生
- 关键词：高速机车客运机车转向架
- 摆式车辆液压缸载荷的确定被引量：1
- 2008年
- 详细介绍了摆式车辆液压倾摆系统的机构动作、车体复原力矩与液压缸脉冲加载时间的确定和液压缸载荷的计算。
- 黄志辉
- 关键词：摆式车辆液压缸倾摆机构载荷计算
- 六轴弹性架悬高速机车牵引杆布置方式被引量：3
- 2008年
- 为了开发中国运行速度为200km.h-1的2C0轴式单杆牵引高速机车转向架,研究了牵引杆布置方式对机车运行安全性的影响。采用多体动力学软件SIMPACK建立了2C0轴式弹性架悬机车整车动力学模型,在惰行、牵引和制动工况下,分析了单牵引杆由转向架向车体端部和中部牵引时,机车的直线运行性能和曲线通过性能。分析结果表明:牵引杆布置方式对机车动力学性能影响不显著,建议采用牵引杆端部牵引的方案,以简化机车车体的设计与制造。采用牵引杆端部牵引的机车可安全通过R400m和R1600m的S形曲线;通过R400m小半径曲线时,机车惰行运行的轮对横向力大于牵引和制动工况的横向力,制动工况的轮重减载率较大;通过R2800m大半径曲线时,机车牵引和惰行的轮对横向力大小相当,大于制动工况的横向力。
- 张红军廖志伟罗赟黄志辉
- 关键词：车辆工程车辆动力学弹性架悬
- 机车车辆与线路最佳匹配设计原理、方法及工程实践被引量：18
- 2006年
- 提出了采用系统设计思想实现机车车辆与线路最佳匹配设计的理念,论述了匹配设计的基本原理与设计方法。指出:机车车辆系统和线路系统在动态性能设计上要相互适应、相互匹配。无论设计主体对象是机车车辆还是线路,都必须将对方视为主体对象的动态环境,通过机车车辆—轨道耦合动力学理论方法考虑对方的动态影响因素,进行主体对象动力性能优化设计,同时分析评估主体设计对象对另一系统的动态作用影响,再根据动态作用影响的评估结果改进主体对象结构设计参数,如此反复,直到整体系统动态性能最优为止。由此开发了机车车辆—轨道耦合动力学仿真设计技术平台。经在若干铁路重大工程线路设计中运用,取得了显著成效。
- 翟婉明
- 关键词：机车车辆动力学性能
