重载列车动力学数值模拟

为研究列车纵向冲击对车辆运行安全性的影响,首先对缓冲器动力学模型进行了修正,并利用单自由度车辆冲击对缓冲器特性予以验证;然后采用联合模型法和混合模型法,计算了车辆通过曲线时紧急制动工况下车辆的轮轨横向力和脱轨系数,并与独立模型进行对比。计算结果表明:修正后的缓冲器动力学模型能较好地模拟缓冲器的特性曲线;车辆通过曲线时制动力产生的纵向冲动,导致车辆的曲线通过性能和列车运行安全性降低,在车辆系统动力学分析中应考虑车钩力的影响;联合模型中由于车钩采取固定偏转角,导致其计算结果偏小;混合模型中的车钩偏转角随列车运行是动态变化的,因此混合模型更接近实际运行工况。     

弹性胶泥缓冲器关键参数对快捷列车纵向冲动的影响

根据弹性胶泥缓冲器的结构原理,构建了基于速度型的弹性胶泥缓冲器模型,利用空气制动和纵向动力学联合仿真系统,分析了弹性胶泥缓冲器关键参数对快捷列车纵向冲动的影响.仿真结果表明:缓冲器的初压力和弹性胶泥的流动指数对列车的纵向冲动影响较大,而与机构相关的综合等效刚度对列车的纵向冲动影响较小.随着缓冲器初压力的不断增大,车钩力...     

弹性胶泥缓冲器关键参数对快捷列车纵向冲动的影响EI北大核心CSCD

根据弹性胶泥缓冲器的结构原理,构建了基于速度型的弹性胶泥缓冲器模型,利用空气制动和纵向动力学联合仿真系统,分析了弹性胶泥缓冲器关键参数对快捷列车纵向冲动的影响。仿真结果表明:缓冲器的初压力和弹性胶泥的流动指数对列车的纵向冲动影响较大,而与机构相关的综合等效刚度对列车的纵向冲动影响较小。随着缓冲器初压力的不断增大,车钩力和加速度最大值均逐渐增大;初压力由20 kN增大到100 kN时,列车车钩力最大值增长了14.4%;加速度最大值增长了32.9%;胶泥流动指数在0.1~0.5内变化时,车钩力和加速度最大值变化较小;胶泥指数在0.5~0.9内变化时,车钩力和加速度最大值均随胶泥流动指数的增加呈指数级增长。胶泥流动指数在0.5~0.9内变化时,车钩力最大值增大了51.7%;加速度最大值增幅为59.5%。这为新型弹性胶泥缓冲器结构参数的设计提供了理论指导。     

汽车坡道起步辅助系统的研究

汽车的广泛使用以及非职业驾驶员数量的激增,让人们对汽车主动安全系统的关注度越来越高,诸如ABS、ASR、ESP、EBD等电子制动技术应用越来越广泛,而在此基础之上的各种形式的坡道起步辅助系统也不断被开发出来,大大方便了新手驾驶员的使用,有效地降低了事故发生的概率,缓解了交通拥堵。本文在ESP基础之上通过优化控制算法减少了传感器的使用,有效降低了成本并实现了闭环控制的坡道起步及自动驻车功能。     

车间纵向减振器对空簧倾摆式高速列车动力学性能的影响研究

为了研究车间纵向减振器对空簧倾摆式高速列车相关动力学性能的影响,在某型高速动车组模型的基础上,考虑了包含倾摆阀的空簧非线性模型,建立了四动四拖八编组空簧倾摆式列车的动力学模型。通过改变车间纵向减振器的刚度阻尼参数分析其对空簧倾摆式列车稳定性、平稳性与曲线通过性能的影响。结果表明：车间纵向减振器能够减小空簧倾摆式列车的车体横移量,改善列车平稳性与曲线通过性能。其中横向平稳性指标值降低0.5%,轮轴横向力降低28.3%,轮轨垂向力降低3.3%,轮重减载率降低14.7%,脱轨系数降低40.9%;加装车间纵向减振器可以抑制空簧倾摆造成的车体1.3 Hz摇头振动,摇头角加速度幅值降低25.4%。安装合理参数的车间纵向减振器有利于提升空簧倾摆式列车的动力学性能。     

超长公路隧道火灾纵向排烟特性研究

由于隧道狭长和相对封闭的特点,一旦发生火灾将严重危及生命安全。大量研究表明,公路隧道纵向通风排烟技术成熟、工程建设经济。本研究采用CFD数值模拟方法建立了超长隧道火灾计算模型,对长度大于5km的超长隧道火灾全纵向排烟特性进行模拟分析。结果表明,当火源位于距隧道出口5km以及距隧道出口5.7km处时,在3.5m/s的纵向通风风速下,隧道内温度、CO浓度均能满足隧道火灾安全控制标准。因此,超长隧道火灾全纵向排烟方案具有可行性。     

纵向运动织物的振动固有频率分析

在织造和染整加工过程中,织物沿纵向连续运动,因此织物的振动性能比较复杂,它是典型两维纵向运动,而涉及两维纵向运动物体振动特性研究的文献较少。因此对纵向运动织物的自由振动进行了理论分析,给出了其固有频率的计算公式,并对固有频率的几个影响参数进行了讨论。     

制动工况下重载货车车轮扁疤对轮轨振动响应分析

随着我国重载铁路的发展,重载货车轴重不断增加,车轮扁疤问题也日渐突出,该问题会导致轮轨动载荷急剧增大。建立了重载车辆-轨道刚柔动力学模型,在考虑了重载货车不同制动工况下,探究车轮扁疤对轮轨之间垂向冲击力和纵向蠕滑的影响,并进行了扁疤限值计算。结果表明,车辆的P1和P2力随着扁疤长度和速度的增大而增加,且紧急制动工况下大于正常制动工况。空车状态下轮轨垂向力远远小于重车状态,但在扁疤的作用下空车状态下的垂向轮轨力产生的波动会更大。车辆进行制动会导致纵向蠕滑率和纵向蠕滑力发生改变,同时在扁疤的作用下纵向蠕滑率和纵向蠕滑力都会产生波动,扁疤越大波动幅度越大。根据标准中的轮轨垂向力和轮重减载率的限值,对车辆在不同工况下进行扁疤限值计算,结合空重车以及制动工况,得到重载货车扁疤限值为38 mm。该研究将为重载货车运维提供相关指导。     

考虑轨道弹性时机车轮对的纵向振动研究

在电机轴悬式机车-轨道垂向耦合动力学模型的基础上,考虑了机车的纵向运动自由度,通过对比牵引工况下考虑和不考虑轨道弹性时的轮轨作用力及轮对振动加速度,得到了轨道弹性变形对轮对轮轨切向力及其纵向振动的影响规律。研究结果表明,当轮轨界面无不平顺激扰时,考虑或忽略轨道结构的弹性对轮对牵引力的发挥及纵向振动影响不大;在不平顺激扰下,轨道结构参与轮轨间的耦合振动,由于轨道垂向的弹性及阻尼作用,轮轨垂向力特别是高频力得到缓冲及衰减,致使50Hz以上高频段的轮轨切向力及轮对纵向振动变的缓和,利于轮周牵引力的稳定发挥。总体上,分析模型中若不考虑轨道弹性会造成预测的轮轨切向力及轮对振动加速度偏大。     

基于LabVIEW的信号频域分析及其在列车冲动分析中的应用

主要介绍基于LabVIEW对信号进行频域分析，此方法相对于传统的信号分析方法不仅省去了购置硬件设备，而且更快速、直观。通过对信号进行频域分析，能准确地将冲动加速度从振动加速度中分离出来，并为冲动等级的评定提供了更可靠的方法。     

公路隧道纵向射流通风数值模拟与分析

采用CFD方法,建立公路隧道纵向射流通风的物理数学模型,对某隧道内一组射流风机通风进行三维数值模拟,以隧道纵向射流通风基本理论为基础,分析了隧道内气流速度和压力分布特性,为进一步优化纵向射流通风设计提供参考。     

混合建筑物沿纵向爆破拆除技术

详细地介绍了一个窑房和立窑组成的混合建筑物沿纵向控制爆破拆除的设计与施工，对同类爆破工程有参考价值。     

钢锻件的超声波纵波手动检测工艺的优化

钢锻件超声波手动检测时,其工艺类似钢板纵波检测,但锻件厚度较大,不易确定其缺陷位置,也不易确定其当量。本文对此工艺进行了优化：包括对超声波检测仪器、试块、探头的选择、直探头偏离的测定、检测时机和表面准备、方向、灵敏度的确定校准和复核、手动扫查方法、灵敏度补偿、缺陷当量确定、记录和评级等。     

列车空调制冷系统的仿真与分析

介绍了列车空调制冷机组的结构,利用一维流体仿真分析软件Flowmaster对列车用空调制冷系统进行建模和仿真。将额定工况的性能仿真结果与试验数据对比,验证仿真的准确性。同时对制冷系统的其它工况进行仿真,分析制冷系统的输入功率、制冷量、温度等的变化情况,以便了解系统各组件的运行状态与性能。为系统的优化和改进设计,提供依据。     

轨道交通列车运行能耗优化研究

本文对轨道交通单或多列车面向节能的优化决策进行研究．列车需求能源的量极大,对轨道车辆合理的调配,降低运行能耗的研究意义重大．列车运行所处环境的复杂性和对轨道线路的起伏性,致列车受力是随时变化的．实现通过模拟轨道列车运行研究出优化模型,应用价值和理论意义重大．采用极大值原理、多目标二次规划、非线性方程模型最优化轨道列车所耗能量,在能量最优化情况下研究了位移、速度和时间、速度的规律变换．     

脉冲激励下信号去噪新方法研究和仿真

采用小波滤波原理，建立了一种基于Morlet小波的FIR滤波器组，滤除脉冲激励下输出信号的噪声，并保证滤波后相位不变。为验证该方法的有效性和准确性，采用二维框架结构的有限元模型，对四阶模态系统进行仿真。仿真结果表明．在大噪声污染下，原来已经识别不出的参数．经过滤波后，可以识别出来．而且结果良好。该方法对于振动工程现场测试有很大应用价值。     

高速列车车头纵剖面最大轮廓线辅助快速设计

目的研究符合设计师在Rhinoceros软件中三维草图建模习惯的计算机辅助高速列车车头纵剖面最大轮廓线设计方法。方法基于Rhinoceros二次开发高速列车车头纵剖面最大轮廓线辅助设计程序。分析曲线设计需求,根据NURBS曲线原理,将曲线控制点分为固定控制点、可左右水平移动控制点和可上下左右自由移动控制点三类,采用轮盘赌算法确定每个控制点的随机移动方向,根据产生的随机数和该控制点与相邻控制点距离最小值的乘积确认移动距离、移动控制点并生成若干NURBS曲线。结果在给定曲线基础上快速批量生成足够变异的NURBS曲线设计方案,供设计师选择,且曲线可持续迭代。结论相比此前对于基于NURBS建模的高速列车车头计算机辅助造型设计研究,在提高设计效率的同时,兼顾了设计师在Rhinoceros软件中的三维草图建模习惯。     

Influence of horizontally curved roadway section characteristics on motorcycle-to-barrier crash frequency

The purpose of this study was to investigate motorcycle-to-barrier crash frequency on horizontally curved roadway sections in Washington State using police-reported crash data linked with roadway data and augmented with barrier presence information. Data included 4915 horizontal curved roadway sections with 252 of these sections experiencing 329 motorcycle-to-barrier crashes between 2002 and 2011. Negative binomial regression was used to predict motorcycle-to-barrier crash frequency using horizontal curvature and other roadway characteristics. Based on the model results, the strongest predictor of crash frequency was found to be curve radius. This supports a motorcycle-to-barrier crash countermeasure placement criterion based, at the very least, on horizontal curve radius. With respect to the existing horizontal curve criterion of 820 feet or less, curves meeting this criterion were found to increase motorcycle-to-barrier crash frequency rate by a factor of 10 compared to curves not meeting this criterion. Other statistically significant predictors were curve length, traffic volume and the location of adjacent curves. Assuming curves of identical radius, the model results suggest that longer curves, those with higher traffic volume, and those that have no adjacent curved sections within 300 feet of either curve end would likely be better candidates for a motorcycle-to-barrier crash countermeasure.     

湿度对瓦楞纸板纵向压缩承载性能的影响

目的 瓦楞纸板由于其材料的特殊性,在运输过程中会受到环境湿度的影响,因此,首先研究标准环境下的平台应力模型,然后引入湿度因素对模型进行修正.方法 采用试验及理论建模的方法建立基于环境湿度的纵向压缩平台应力理论模型.通过实验手段探讨瓦楞原纸极限应力随环境湿度的变化规律,建立其随环境湿度的特征曲线,然后引入标准环境下的平台应力理论模型中,建立任意环境湿度下的平台应力理论模型.结果 与未考虑湿度建立的瓦楞纸板平台应力相比,考虑湿度建立的理论模型与实验结果有较好的一致性,验证了模型的准确性.结论 建立任意湿度下的理论模型对于平台应力有很好的预测作用,在实际应用中对瓦楞纸板的选择以及包装设计有很大的指导作用.