中央高校基本科研业务费专项资金(SWJTU12CX041) 作品数:26 被引量:188 H指数:9 相关作者: 李芾 黄运华 丁军君 孙树磊 李亨利 更多>> 相关机构: 西南交通大学 中国铁道科学研究院 中车眉山车辆有限公司 更多>> 发文基金: 中央高校基本科研业务费专项资金 国家自然科学基金 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 交通运输工程 机械工程 天文地球 自动化与计算机技术 更多>>
轮对耦合方式对轮轨磨耗的影响 2013年 转向架前后轮对耦合方式变化,其动力学性能将随之改变。通过建立车辆动力学计算模型,分析了转向架前后不同类型轮对耦合方式对轮轨磨耗的影响。研究发现,轮对耦合方式对转向架各磨耗指数均有较大的影响,且导向轮对耦合度的增大和跟随轮对耦合度的减小有利于轮轨磨耗的减小。 王军平 黄运华 陈倩关键词:动力学 轮轨磨耗 重载货车摩擦缓冲器动力学模型研究 被引量:13 2015年 基于摩擦缓冲器冲击试验数据建立缓冲器多段线性模型,利用附加黏滞摩擦力和附加阻尼力进行理论修正,构建缓冲器多段线性修正模型,利用车辆冲击仿真及反映列车运行工况的三角函数位移激励对缓冲器多段线性修正模型进行验证和分析。计算结果表明:缓冲器多段线性修正模型较常规多段线性模型更接近冲击试验结果;转换速度及外部位移激励的频率会对车钩力尖峰阶段产生影响,转换速度越大或者外部频率越小,车钩力越先进入尖峰阶段,形成的磁滞环就越大,消耗的车辆振动能量越多,后续的车钩力和车辆相对位移就会越小;附加黏滞摩擦力较好地模拟了缓冲器特性曲线的尖峰现象,等效摩擦系数越大,附加黏滞摩擦力越大,车钩力也越大;附加阻尼和车体刚度的共同作用使缓冲器加载曲线与卸载曲线之间平稳过渡,在附加阻尼的修正下,即使缓冲器处于过渡曲线上遇到往复加载和卸载载荷,缓冲器也能形成磁滞耗能环,亦能耗散车辆之间的振动能量。 孙树磊 李芾 黄运华 郝伟 汤劲松 徐力关键词:重载货车 动力学模型 车辆调车纵向冲击特性研究! 被引量:17 2014年 基于车辆在编组连挂时的缓冲器冲击修正模型,通过建立多组列车冲击模型、车体刚度串联模型以及车体-钩缓装置-车体的串联模型,分别研究不同列车编组数量、不同冲击工况、不同车体刚度及不同阻抗特性的车辆缓冲器的组合对车辆纵向冲击特性的影响。结果表明,当冲击车和被冲击车的数量均大于2时,最大车钩力与车辆的数量间不存在明显关联,且此时冲击面的车钩力比编组为其他数量时的车钩力大,因此在进行车辆冲击试验及缓冲器性能测试时,冲击车和被冲击车的数量均大于2较为合理。当车体刚度较小、冲击速度较高时,车体刚度会对车钩力产生较大影响;冲击车和被冲击车具有不同阻抗特性的缓冲器组合冲击时,其最大车钩力和缓冲器行程会不同。因此,新型缓冲器的阻抗特性应设计为在低速冲击时具有柔性,从而保证低速冲击时的车钩力平缓增长,而在高速冲击时应体现为刚性,以限制缓冲器的最大行程。 孙树磊 李芾 黄运华 周张义 丁军君关键词:车辆编组 车体刚度 地铁车辆车轮磨耗仿真研究 被引量:7 2013年 在SIMPACK软件中建立地铁车辆动力学模型,基于FASTSIM算法和Braghin踏面磨耗模型,分析弹性滑动速度对磨耗的影响,并对车辆在直线、曲线和实际线路上运行时的车轮磨耗过程进行仿真。研究结果表明:磨耗计算中采用弹性滑动速度时结果更准确;车辆在直线上运行时,车轮磨耗分布在-30-35mm范围内,没有轮缘磨耗发生;车辆在曲线上运行时,车轮磨耗分布在-50-40mm范围内,踏面和轮缘同时出现磨耗,其磨耗速度远大于直线上的磨耗速度;车辆在国内某地铁线路上运行时,车轮磨耗主要分布在-50-40mm范围内,以轮缘磨耗为主,轮缘和踏面上的磨耗速度均随着运营里程的增加而变慢,轮缘厚度随运行里程的增加线性减小。 丁军君 黄运华 李芾关键词:地铁车辆 车轮磨耗 仿真 跨座式单轨车曲线通过性能评价指标研究 被引量:25 2013年 跨座式单轨车因其结构与传统的铁道车辆存在一定的差异,导致传统铁道车辆动力学性能的评价标准不再完全适用。本文借鉴《铁道车辆动力学性能评定和试验鉴定规范》(GB 5599—1985),根据跨座式单轨车的固有特点及其实际运用经验,提出以导向轮导向力、转向架导向力矩、车体浮心高度、走行轮轮重减载率、走行轮胎侧偏角以及走行轮胎最大垂向作用力等评价指标来对跨座式单轨车的曲线通过性能进行评价,并对各个评价指标进行了详细的分析研究。 黄运华 丁军君关键词:跨座式单轨车 曲线通过性能 评价指标 基于车轮磨耗寿命预测的轨道参数研究 被引量:9 2013年 为研究轨道参数对车轮磨耗寿命的影响,以C80型货车为例在SIMPACK软件中建立车辆-轨道动力学模型,利用傅里叶逆变换将轨道不平顺的功率谱密度从频域转换为时域;基于半赫兹接触理论、FASTSIM算法和Zobory磨耗模型在MATLAB中编制车轮磨耗仿真程序,分析轨道曲线半径、轨距、钢轨轨底坡、钢轨型面、轨道不平顺和轮轨摩擦因数对车轮磨耗的影响。计算结果表明:曲线半径从400 m增加到2 000 m后,段修磨耗寿命增加5.1倍;轮缘磨耗减小13.4倍;当轨距从1 430 mm增加到1 435 mm和1 440 mm时,磨耗寿命分别增加了12.6%和27.5%;轨底坡从1/20减小为1/30,1/40和1/50时,段修磨耗寿命分别增加3.7%,7.4%和6.9%;采用CN75钢轨和UIC60时的磨耗寿命较CN60钢轨分别增加20.1%和13.9%;五级谱、六级谱和三大干线谱时磨耗寿命较四级谱时分别增加21.4%,35.9%和26.0%;轮轨摩擦系数为0.25、0.4和0.55时,磨耗寿命较摩擦因数为0.1分别减少24.2%,24.8%和22.3%。 丁军君 李芾 周张义 黄运华 孙树磊关键词:车轮磨耗 轨距 轨道不平顺 货车径向转向架U形副构架刚度的设计方法 被引量:2 2014年 通过分析U形副构架的受力,给出其横向和纵向刚度的计算式以及设计流程.视U形副构架为柔性体,构建刚柔耦合车辆动力学模型,动态优化计算U形副构架刚度取值范围;当连接杆采用非标准件使刚度变化时,利用轮对径向装置的横向刚度和纵向刚度的计算公式,对U形副构架刚度进行修正.以我国新造27 t轴重货车为例,采用SIMPACK动力学软件分析U形副构架刚度对车辆运行性能的影响.结果表明:在保证车辆稳定性和直线通过性能的前提下应尽可能降低U形副构架的横向和纵向刚度;U形副构架的横向刚度应控制在14~33 MN·m-1范围内,纵向刚度的取值应在10 MN·m-1以上;连接杆作用力的频率小于12 Hz,远小于U形副构架的模态频率,因此不会引起U形副构架的结构共振;理论计算得到U形副构架的横向和纵向刚度值分别为17和10 MN·m-1,试验得到的测试值分别约为16.84和9.88 MN·m-1,验证了设计方法的正确性. 李亨利 李芾 潘树平 黄运华 张显锋关键词:径向转向架 动力学 刚柔耦合 轮轨摩擦控制对重载货车轮轨磨耗的影响 被引量:14 2016年 基于轮轨摩擦控制原理,以C80B型运煤专用敞车为对象,采用SIMPACK动力学软件建立车辆动力学模型,并将车辆动力学模型及LM型车轮与60型钢轨的轮轨接触模型和磨耗模型耦合,采用多点轮轨接触算法,分别计算和分析曲线和直线线路工况下干燥轨面状态、轨侧控制模式、轨顶控制模式和轨侧+轨顶控制模式等对重载铁路轮轨磨耗的影响。结果表明:在半径为300m的曲线线路上,采用轨侧控制模式时可使外轨侧车轮轮缘的磨耗降低约40.07%、外轨轨角的磨耗降低约42.31%,而降低内轨侧车轮踏面磨耗和内轨轨顶磨耗的效果不明显;采用轨侧+轨顶控制模式时不但能够进一步降低外轨侧车轮轮缘磨耗和外轨侧面磨耗,还可以使内轨侧车轮踏面磨耗和内轨顶面磨耗降低约40%以上,并且轮轨接触斑内瞬时最大接触应力、轮轨横向力和脱轨系数均有所减小;在直线线路上采用轨顶控制模式,可使车轮磨耗降低约66.33%,钢轨磨耗降低约63.64%。 李亨利 李芾关键词:轮轨磨耗 车辆动力学 轮轨接触 重载铁路 120km/h A型地铁车辆轮轨横向低动力作用研究 被引量:1 2015年 根据120 km/h A型地铁车辆及实际运营线路特点,文章从车辆和轨道相互作用的角度,运用车辆-轨道耦合动力学模型及理论,借助SIMPACK动力学分析软件,分析轨道的整体刚度和阻尼、地铁车辆的悬挂参数对轮轨横向动力作用的影响规律,据此提出实现该型地铁车辆的轮轨横向低动力的措施。结果表明,合理选择轨道的整体刚度和阻尼及地铁车辆的悬挂参数,能有效地降低轮轨横向力,减少轮轨磨耗。 曹先智 黄运华 冯帅 邓睿康关键词:地铁车辆 轨道刚度 双面高陡边坡的地震滑坡响应分析 被引量:10 2013年 为了研究双面高陡边坡破坏机理,以国道G213左侧双面高陡边坡为原型,采用新型离散元计算方法CDEM和振动台试验,模拟了高烈度地震作用下,双面高陡边坡上的坡积体滑坡由变形累计到破坏滑动的全过程.研究结果表明:在地震力和重力作用下,滑体顶部先出现应力集中,造成滑体沿滑体结构面后缘产生变形,进而造成该处出现拉伸、剪切破坏点;随着地震动的持续,滑体结构面上的剪切破坏点逐渐向滑体中前部的锁固段扩展,同时伴随着滑体表面拉伸破坏点的增加,最终造成锁固段发生渐进性破坏,滑体从剪出口滑出形成滑坡;在材料参数等外部条件相同的情况下,坡腰处滑体先于坡脚处滑体发生滑塌,滑塌发生的时间与地震动峰值加速度到达的时间同步或稍微有所滞后;以输入地震波为基准,不论是陡坡地形、缓坡地形还是坡体内,不同位置的峰值加速度沿坡高均有所放大,表现为竖向峰值加速度的放大效应大于水平峰值加速度的放大效应,陡坡地形峰值加速度的放大效应大于缓坡地形峰值加速度的放大效应,也大于坡体内峰值加速度的放大效应. 杨长卫 张建经关键词:地震 峰值加速度