B0-B0机车横向晃动现象研究

为解决某B0-B0机车在试验时出现的低频横向晃动问题,应用Simpack建立了该机车动力学模型,从振动特性的角度出发,采用根轨迹法对该机车低频横向晃动的问题进行分析,探究关键悬挂参数对机车振动特性的影响。分析结果表明机车"复合振动"模态在分界速度点处发生模态轨迹的异常变化是机车低频横向晃动现象产生的原因。从减小轴箱纵向定位刚度、增大二系弹簧水平刚度、减小电机减振器阻尼等3个方面对机车进行综合整改,拉开机车"复合振动"模态和转向架蛇行运动模态之间的振动频率,可以有效解决机车低频横向晃动问题。非线性计算结果表明,综合整改后机车动力学性能满足安全运用的要求。现场试验的结果表明,综合整改后机车基本消除了低频横向晃动。     

两种米轨机车转向架动力学性能分析

在广大山区,由于受到条件的限制,线路往往依山势而建,条件差,半径小,高差大,对机车本身性能要求较高。针对某型专门适用于山区线路设计的3B0米轨机车,建立车辆动力学模型,对比原始转向架和加装了横动装置的改进型转向架,对机车动力学性能进行分析。结果表明:在直线运行工况下轮轴横向力与脱轨系数最大值出现在中间转向架第三轮对,与原始方案相比,改进方案机车惰行工况下脱轨系数和轮轴横向力都较大;在R60的小半径曲线工况下,二系橡胶堆无法提供足够的横向剪切变形,而通过加装横动装置能够补偿车体与构架间巨大的横向偏移与扭转变形,大大减小轮轨横向冲击。     

两种空铁转向架动力学性能对比分析

介绍了两种型式空铁转向架的结构特点,基于多体动力学理论,分别建立采用两种结构型式转向架车辆的多体动力学模型,对比分析了车辆运行平稳性和曲线通过性能,为转向架结构选型提供参考依据.研究结果表明:选用两种结构型式转向架车辆运行平稳性水平相当;四连杆型转向架在车体横向位移和车体侧滚方面具有很大优势,选用四连杆型转向架能够降低...     

3B0轴式机车底架疲劳强度分析

结合有限元和多体动力学仿真方法,探究3B0轴式机车运行工况对底架疲劳强度的影响。结果表明:3B0轴式机车底架受力矩作用中间转向架橡胶堆支反力小于两端,致使中间转向架橡胶堆高出两端;随着机车运行线路恶劣程度的增加,车体两端垂向振动大于中间部位且比值逐渐增大,易引起中间转向架橡胶堆支撑不足;机车运行线路条件恶劣时,垂向和横向振动载荷将引起牵引座和横向止挡焊缝附近疲劳伤损。     

120km/h A型地铁车辆径向转向架动力学性能研究

为使地铁车辆转向架在保证良好蛇形稳定性的基础上改善其曲线通过性,阐述了径向转向架的导向原理,并基于多体动力学仿真软件建立了传统、自导向以及迫导向三种地铁车辆动力学模型,对比分析了不同转向架的动力学性能.研究结果表明,地铁车辆采用径向转向架能显著改善冲角以及轮轨磨耗,但自导向转向架在极小半径曲线径向效果不佳;为提高车辆直线稳定性,自导向转向架径向机构需要匹配大阻尼减振器,迫导向转向架需要通过悬挂参数匹配以防车辆低锥度失稳.     

转向架群配置高速货运动车组车辆曲线通过动态特性研究

为了揭示我国最新研发的转向架群配置高速货运动车组车辆动力学特性,本文综合考虑车辆三系悬挂与转向架群配置的结构和功能特点,基于多体系统动力学理论,建立了转向架群配置的高速货运动车组车辆系统动力学模型。仿真分析了空、重车情况下车辆以不同速度通过曲线的轮轨动态相互作用、车辆运行安全性、车辆运行平稳性等动态性能指标。研究结果表明:①无论空车或重车在本文仿真计算的曲线工况下其各项动力学指标均在限值之内;②轮轨动态相互作用和车辆运行安全性随着速度的增加基本都呈现先减小后增大的趋势,最小值基本都在车速325km/h左右出现;③重车轮轨动态相互作用以及倾覆系数均大于空车,而脱轨系数则是空车大于重车;④车体垂向加速度以及垂向平稳性指标随车辆运行速度变化较小,横向加速度随车速增大而增大,横向平稳性指标则有先增大后减小再增大的趋势,垂向或横向平稳性指标都为优。     

HXN5拉杆式与导框式转向架动力学性能仿真

建立了单拉杆式和导框式转向架机车的SIMPACK模型,并进行了动力学性能仿真;就拉杆式转向架的非线性临界速度、直线运行平稳性、曲线通过性能等动力学性能与导框式转向架进行分析比较,仿真结果显示两种转向架各有优缺点:新型的拉杆式转向架具有更高的非线性临界速度,导框式转向架的乘坐舒适性方面要明显优于拉杆式转向架,曲线通过安全性的四项指标中两种转向架则各有优劣。     

结构参数对三轴式内齿行星齿轮减速器动力学响应的影响

在建立弹性动力学模型的基础上,分析了轴承刚度,几何尺寸,啮合角,齿轮平均啮合刚度,内齿板质量等结构参数对具有三相内齿结构的三轴式内齿行星齿轮减速器的动力学特性的影响。研究发现:通过减小输出轴轴承的刚度、降低内齿板的质量可改善三轴式内齿行星齿轮减速器的动力学性能。     

三轴式星型内齿行星传动的弹性动力学建模

综合考虑了三轴式星形内齿传动的各轴的弹性、轴承的弹性、齿轮啮合弹性以及输入轴和支承轴的偏心误差,通过5个子系统的运动方程组装获得三轴式星形内齿传动的弹性动力学方程.为系统地分析三轴式星形内齿传动的动力学行为奠定了理论基础.     

单节八轴机车转向架动力学研究

针对B0B0-B0B0轴式的单节八轴机车转向架结构,提出一种采用中间构架连接两台B0转向架实现三系悬挂支撑车体,并应用单牵引杆直接连接两轴构架与车体传递纵向力的结构形式。该方案结构简单并能实现高粘着利用率,具有可行性和良好的动力学性能。三系悬挂使得机车车体具有优良的平稳性,同速度等级和轴重的2C0机车进行对比计算,机车R300 m小半径曲线通过时,机车导向轮对轮轴横向力及导向轮轮缘磨耗因子相对2C0机车减小35%左右;R800 m半径曲线通过时,轮轴横向力减小15%,轮缘磨耗因子减小23%。     

需求驱动的高速列车动力学性能设计方法研究

高速列车经过多年的发展,已经形成了一系列成熟的车型。但不同运用条件对高速列车功能、特征、性能的需求也不同。在高速列车动力学性能设计过程中,传统的设计模式不能及时地响应用户需求,降低设计效率。因此,从需求角度出发,针对高速列车动力学性能,开展了需求驱动的高速列车动力学性能设计方法的研究。通过需求与设计的映射机制,将需求映射到设计中;基于映射结果,通过对动力学参数进行设计来实现对动力学性能设计,最后获取设计结果,满足设计需求。最后通过实例计算,验证了设计方法的可行性。     

基于VPT高速电梯性能分析及动力学参数优化

高速电梯在水平和垂直方向的振动是影响舒适感的主要因素。为了提高舒适型并缓解振动和冲击对电梯内部仪器的影响,对电梯振动的动力学参数进行了优化。通过虚拟样机技术(virtual prototype technology,简称VPT)在虚拟样机中完成对高速电梯运行过程中速度和加速度的仿真分析;运用灵敏度分析法,分别通过固有频率分析和信号频域分析对影响电梯系统垂直和水平方向的振动动力学参数进行了优化。仿真结果显示,优化后的电梯系统垂直方向的振动加速度由原来的1.12 m/s2降为1.04 m/s2,轿厢水平方向的振动加速度小于0.1 m/s2,使垂直和水平方向的振动加速度最大幅减小,提高了电梯的乘坐舒适感,为高速电梯系统的优化设计与研发提供一条有效途径。     

ADVISOR仿真软件在并联混合动力汽车动力性能开发中的应用

利用ADVISOR仿真软件,对某款超级电容式并联混合动力汽车在各种工况(如不同的发动机、电机的参数匹配)下进行动力性能仿真。仿真结果表明,采用ADVISOR的混合动力汽车动力系统设计方法是有效合理的,可推广用于相关混合动力新能源车型设计。     

高速车体与吊挂设备的谐振特性研究

建立了高速车体与吊挂设备的动力学模型,分析了车体与设备的谐振特性,得到了二者之间的频率关系。根据整备模态测试结果,分析了车体与吊挂设备在垂弯、扭转、菱形三种工况下的幅频特性,并分析了不同的弹性悬挂刚度下车体及设备测点的位移响应,从而得到车体与设备的谐振频率点及弹性悬挂刚度取值范围,有效降低车体及设备的谐振水平,为高速车体及吊挂设备的设计及选择提供参考和依据。     

C0-C0米轨内燃机车横向动力学性能分析

针对C₀-C₀米轨内燃机车建立动力学模型,分析了多种直线和曲线工况下机车平稳性和运行品质。结果表明:随着运行速度的增加,机车横向平稳性和加速度最大值呈上升趋势,指标在不同测量位置由大到小依次为前司机室、后司机室、车体中心;对于曲线工况,机车横向平稳性最大值逐渐增加,司机室大于车体中心,而横向加速度最大值在曲线半径为130m、800m、1200m时分别呈现线性增长、双线性增长和先降低后增长的趋势。     

一种开式或闭式动力变速器性能的预测

本文介绍一种设计具有转差元件和行星齿轮的开环变速箱的车辆的性能预测方法,同时采用数学模型对这种装置的内功率流程图进行理论分析,推荐一种用性能迹线图表示整个装置特性的几何方法有效测定新设计的动力变速箱,它完全一性预测性能和设计因素的影响,这些因素是装置的设计,行星齿轮传动的类型和速比双及转差元件的设计参数,采用测功仪对动力变速器的预测结果进行试验比较。     

高速平面并联机器人动态分析与实验

基于弹性动力学和实验对高速轻型平面并联机器人的动态响应进行研究。首先,根据机构的几何和惯性非线性建立机构运动微分方程组,对机构的两个典型位形的动态响应进行分析;其次,建立了由3-RRR轻型并联机构和控制系统组成的实验装置,对理论分析进行了验证。结果表明,在位形2,理论分析和实验一致,即机构的残余振动很快衰减;在位形1,理论分析与实验两者不同,实验测量的动态响应为自激振动,而数值仿真得到衰减的残余振动。同时,结果也表明机构在不同位形有不同的动态响应。     

卫星动量轮轴承摩擦力矩性能可靠性动态预测

基于灰置信水平、自助-最小二乘法和最大熵原理建立动态预测模型,并应用于卫星动量轮轴承摩擦力矩性能可靠性的动态预测。首先,对摩擦力矩原始数据分组得到样本,并选定本征样本,提出了由灰置信水平求解各样本变异强度的新方法,进而求得各样本可靠度的实际值;其次,将紧邻的5个样本变异强度融入自助-最小二乘法线性拟合得到拟合系数,由最大熵原理得到下一个样本的变异强度预测值和上下区间;然后,持续更新紧邻的5个变异强度,得到各样本可靠度的预测值和上下区间,最终实现滚动轴承摩擦力矩性能可靠性的动态预测。试验结果表明,恒转速条件下可靠度预测误差均小于4.1%,变转速条件下可靠度预测误差不超过9.4%,充分验证了所提出动态预测模型的可行性和正确性。     

高速铣削再生颤振稳定性预测与验证

再生型颤振是制约高速铣削加工效率和零件加工质量的主要因素。以高速铣削加工为研究对象,建立了考虑再生效应的高速铣削动态铣削力模型和颤振稳定域解析模型,通过模态实验获得机床-刀具系统的频响函数,在此基础上综合使用铣削稳定性判据进行数值分析,获得了高速铣削颤振稳定域的解析解。最后,进行了零件颤振稳定性铣削加工实验,实验得到的结果与仿真结果吻合良好,由此验证了建立的颤振系统动力学模型和颤振稳定性解析模型的正确性。     

大型风电机组偏航轴承动态性能研究

以大型风电机组偏航轴承为研究对象,在ANSYS平台上建立了偏航轴承的有限元模型,综合考虑轴向载荷和倾覆力矩的耦合作用,分析了滚动体与滚道的静态接触应力,并给出赫兹理论解。将静力学分析结果作为瞬态动力学分析的初始条件,对水平轴式风电机组偏航轴承的运转过程进行模拟仿真,得到了偏航轴承运转过程中滚动体的动态响应、应力变化及滚道的动态米塞斯应力变化情况。分析结果可为偏航轴承的动态设计及选型提供参考依据。