Multi-Band Hybrid Mobile Phone Antenna Based on Electromagnetic Coupling

This research presents a multi-band hybrid mobile phone antenna based on electromagnetic coupling,which can be applied to mobile handheld devices, occupying a small board space of 39.7 mm × 15.6 mm on the system circuit board. By adding resonant and coupled branch instead of multi-feed on the traditional bent antenna,this design provides four wide operating bands of 0.772—0.998 GHz, 1.540—1.600 GHz, 1.680—2.270 GHz and2.300—2.690 GHz with the hybrid feature of planar inverted-F antenna(PIFA), L-shape, U-shape and S-shape structures, which cover nine-band, i.e., GSM850, GSM900, GPS1575, DCS1800, PCS1900, IMT200, LTE2300,LTE2600 and Blue Tooth/Wi-Fi. Ansoft software HFSS is used in this research to make the antenna performance better and the operating principle of the proposed antenna is described in detail. Result of simulation reveals that the maximum gains of these four wide bands are 2.20,-0.99, 4.01 and 4.05 dBi, respectively. Moreover, this research also tests the return loss(S11) of the fabricated antenna with the vector network analyzer and the result is in accordance with the simulation result on the whole. There are four wide resonant frequencies which cover nine-band of wireless wide area network(WWAN), wireless local area network(WLAN) and long term evolution(LTE), when the available bandwidth is better than 6 d Bi return loss.     

货车焊接结构疲劳寿命预测研究

基于国际焊接学会标准和英国标准,结合有限元静强度结果和实测载荷谱,对某出口运煤车车体关键部位典型焊接接头形式进行了疲劳寿命对比分析。结果表明,合理选择焊接接头形式和焊接工艺可以成倍地提高结构的疲劳寿命。     

车辆限界计算方法对比研究

论述车辆动态限界计算不仅是车辆设计过程中一项重要内容,也是安全行车的重要保障。认为随着动态限界计算理论的日趋成熟,车辆动态限界计算理论和方法也多种多样。为了更加清晰地了解各个方法之间的差异,以某车辆参数为参考,分别用不同的计算方法进行计算,找出各个计算方法之间的不足,为同类问题计算提供参考。     

基于FKM的某型转向架轴箱端盖疲劳强度评估

针对某型转向架轴箱端盖螺栓孔处易产生裂纹的问题,使用FKM准则和EN13749标准规定载荷对轴箱端盖的疲劳强度进行评估,结果表明:在标准规定载荷下端盖最大应力超过屈服极限进入塑性变形阶段,应力最大的位置位于端盖螺栓孔与端盖体的过渡区域.分析结果表明:端盖应力过大的主要原因是螺栓预紧力过大;根据FKM准则计算出了轴箱端盖的利用度,并提出了提高材料屈服强度和降低螺栓预紧力相结合的优化方案,仿真结果为解决轴箱端盖裂纹提供了参考建议.     

城市轨道车辆空调通风管道的低噪声设计

针对城市轨道车辆的空调通风管道噪声问题,从试验着手对其声源特性进行测试分析,开展相应的低噪声设计,并结合仿真计算和试验验证对空调通风管道的减振降噪效果进行评估.研究结果表明:空调机组正常工作状态下,出风口和回风口的噪声为75～77 dB(A),频率峰值主要集中在1 000 Hz以下,尤其是48、300～700 Hz.在通风管道中采用消声弯头、消声直管以及两者的组合措施,可以有效提高通风管道的传递损失3～16 dB,并最终降低出风口的噪声2～4 dB(A).     

基于线路实测载荷谱的转向架部件振动疲劳分析

为分析轨道交通车辆转向架零部件疲劳断裂的原因,基于某地铁车辆线路试验数据,以转向架实测谱为输入激励,使用频域疲劳分析方法对部件进行振动疲劳寿命分析,同时也采用实测应力进行寿命分析,并与频域疲劳分析方法做对比。其中,分析了正常与异常载荷谱对部件疲劳的影响,探讨转向架零部件结构疲劳失效原因,分析结果可供相关设计与优化参考。     

轨道车辆不锈钢车体焊点强度评估方法研究

结合国际标准和接头疲劳试验及有限元模型,研究在设计阶段不锈钢车体焊点强度的快速评估.首先,对比分析英国标准EN 15085-3:2007和美国AWS C1.1M/C1.1-2000标准中基本金属的强度、板厚及焊核直径对焊点最小剪切力的影响;然后,对某出口不锈钢超载状态车体承受纵向压缩时,考虑到车体结构复杂与焊点数量庞大,借助梁单元模拟点焊连接,利用美国标准中的焊点最小剪切力对车体焊点的静强度进行评估.指出该车体底架焊点设计存在问题,需要进一步进行改进焊点设计.接着,分析焊点疲劳强度评估各类方法的特点及适用范围,基于焊点接头疲劳试验数据和利用梁单元的合成剪力变化范围,在超载状态车体承受107次垂向加速度为±0.3 g的循环载荷作用下,对该不锈钢车体焊点进行疲劳评估,车体焊点满足设计要求.     

地铁客车底架局部吊装仿真分析与疲劳试验

参考EN 12663《铁路应用铁路车辆车身的结构要求货运车》、BS 7608《钢结构疲劳设计与评估》等标准,介绍某地铁客车吊装结构的仿真分析与疲劳试验。从底架吊装结构、底架吊装有限元模型、底架吊装强度、蓄电池箱吊装强度方面分析吊装结构仿真分析方法和试验方法。从工装设计、静强度试验、疲劳强度试验方面探讨底架吊装结构的疲劳试验方法。在目前国内较少对车辆做吊装结构强度和疲劳试验的情况下,对底架局部结构的强度校核与疲劳试验的研究,有助于更好地实现产品的抗疲劳设计理念,提高产品的可靠性。     

考虑气动载荷的动车组铝合金司机室焊接接头应力因子分析

基于EN1999-1-3:2007和IIW-2008标准及EN15085-3标准,研究高速列车频繁地通过隧道时列车头部或尾部承受瞬间突变的气动载荷导致车体结构疲劳损伤的问题.基于上述标准的接头疲劳性能参数和疲劳评定方法及损伤等效原则,应用C#语言和ANSYS的APDL语言编写了高速动车组铝合金车体在BS EN12663标准的加速度疲劳载荷和气动疲劳载荷共同作用下,车体焊接接头应力因子的计算程序.在2×106次的0～4000 Pa气动载荷和107次的三方向加速度±0.15 g载荷共同作用下,利用某高速动车组头车车体结构有限元模型和自编计算程序对司机室焊接接头进行疲劳评估与应力因子分析.结果表明:主要由气动疲劳载荷引起的司机室焊接接头的累积损伤和应力因子均是IIW的计算结果大于EN 1999-1-3的计算结果;司机室立柱与边梁焊缝的累积损伤和应力因子最大,分别为0.753和0.987.建议高速动车组司机室焊接结构抗疲劳设计时应重点关注气动疲劳载荷.     

空气弹簧气室压力对地铁车辆转向架焊接构架疲劳强度的影响

针对焊接构架侧梁内腔作为空气弹簧附加气室的地铁转向架,运用国际铁路联盟给出的Goodman-Smith疲劳极限法,以转向架焊接构架上盖板单边角焊缝、下盖板和内部加强筋板双边角焊缝为研究对象,在EN 13749标准的主要运营工况下,分析考虑空气弹簧气室压力交变作用对焊接构架侧梁角焊缝焊趾疲劳强度的影响。结果表明:考虑空气弹簧气室压力的交变作用时,上盖板单边角焊缝疲劳特性相比于不考虑空气弹簧气室压力的交变作用会明显恶化,而下盖板和内部加强筋板双边角焊缝疲劳特性变化不明显。因此,针对焊接构架侧梁角焊缝进行疲劳强度评估时,需要考虑空气弹簧气室压力的影响更为合理。