磁悬浮车辆结构动力学建模与仿真

为了准确获得磁悬浮车辆结构的动力学特性,结合上海磁悬浮示范线车辆,对磁悬浮车辆结构建模和仿真方法展开研究。通过分析整体结构受力载荷工况,给出夹层和车体结构的受力公式。采用参数化和子结构建模技术,利用多体系统软件SIMPACK建立磁悬浮车辆首车动力学模型。为简化整个磁悬浮车辆系统多体模型和提高计算效率,将车辆受到的作用力和部分刚体简化为力元或力矩。仿真结果表明,多体动力学建模可以作为磁悬浮车辆结构设计方案优劣的有效评估工具,有益于磁悬浮结构国产化设计和开发。     

铁道车辆动力学与控制问题的研究

采用传统悬挂方式的铁道车辆，为同时满足运行稳定性与曲线通过性能要求，在结构设计和悬挂参数的选择时，不得不进行折衷，随着铁道车辆向高速发展，要全面改善车辆的动力学性能，传统悬挂方式的潜力已接近极限，需要采用主动悬挂，本文论述了主动悬挂在铁道车辆中的应用现状，研究方法和存在的问题，并介绍了一研究领域的最新发展方向，即多体动力学与控制理论相结合的，面向系统分析与设计并行的软件思想。     

车辆系统动力学的符号化多体方法

通过不同角度对多体动力学方法以及在铁道车辆系统动力学中的应用进行分析比较，提出一种新的符号式建模方法，它克服了传统数字建模方法的不足，兼容大位移和小位移系统，只需建立一套非线线约束库，程式化强，最后，以铁道车辆轮对弹性定位的转向架为例，说明了它在蛇行运动稳定性分析中的应用。     

多体系统动力学与车辆动力学

工程中要研究的动力学系统越来越复杂，人工推导已很难胜任，因此，产生了多体系统动力学这一力学分支。其任务是：研究建立系统运动学或动力学方程的程式化的方法，编制出相应的计算机软件，计算机就会自动生成系统的运动学或动力学方程；开发出有效的稳定的数值计算方法，自动求解运动学或动力学方程，并以图形或图表的形式告知计算结果，现已成为工程中解决运动学或动力学问题的主要手段。目前，已有ＭＥＤＹＮＡ、ＮＵＣＡＲＳ等     

铁道车辆最近的研发动向

从利用地板下设备的高阻尼弹性支承以降低垂向振动、道口事故中乘务员动态的评价、车辆能耗建议计算法等3个专题,介绍了日本近期的车辆技术研发动向.     

铁道车辆制动技术的最新动向

由于引进IT技术,最近铁道车辆控制系统显著提高了制动性能。本文着重介绍铁道车辆基础制动及控制方法的技术发展动向,同时阐述了制动装置的新设计理念及待解决的课题。     

低地板轻轨车辆的技术分析与自主研发选型

近年来，我国城市轨道交通事业迅速发展，特别是轻轨交通，以运量大、环境污染小、节约能源、投资少且建设周期短等特点倍受关注。随着城市轨道车辆的不断升级换代，先进的100％低地板轻轨车辆开始进入国人视野。分析100％低地板轻轨车辆的技术应用、技术特点和研发重点，提出车辆结构选型和动力转向架选型两个关键问题；通过对国外现有车辆的分析比较，提出适合国内采用的100％低地板轻轨车辆技术模式，为国内自主研发选型提供有益参考。     

考虑车体弹性的铰接式高速车辆模型及响应计算分析

本文引用多体动力学方法，对高速铰接式车辆进行建模及动力响应计算分析，建立了计及车体弹性效应在内的多体系统计算模型，其计算结果可与多刚体模型的计算结果以及试验结果进行比较和相互修正，为车辆动力性能设计提供依据。     

城轨车辆的耐撞击性能研究

在讨论城轨车辆耐撞性设计原则基础上,以某城市轨道车辆为研究对象,运用动态大变形非线性有限元技术,证明了多级吸能防撞区设计思想的可行性;基于模块化设计思想,提出5级吸能防撞区模块化设计;并通过结构优化设计,对比分析两种方案的仿真计算结果,论证了只有进行匹配性的吸能结构设计,才能够在碰撞中达到有效缓冲吸能,防止爬车的观点。     

最近的铁道车辆技术

介绍了日本铁道综合技术研究所在铁道车辆技术方面的5项课题中所取得的成就,包括导向转向架、客车车厢内的降噪技术、车辆的动力学仿真、永磁同步电动机、车辆技术开发过程中用于闭环仿真的硬件等。其中前景看好的永磁同步电动机已取得了很大进展。     

机车车辆密闭电池检测的新技术及应用

介绍了蓄电池保有容量的检测方法,指出负载电压法是蓄电池容量测试的可靠方法。对机车车辆蓄电池组的可靠性检测仪器的检测方法及密闭电池的安全检测新技术作了介绍,并对运用国内最新研制的CB305型蓄电池保有容量检测仪能够解决的问题及产生的效果作了分析。     

IGBT技术在机车车辆设计中的应用

本文叙述了IGBT技术的优点,以及它给铁路部门带来的进步.特别指出了它在设计多电流制机车(20 kV,50 Hz;15 kV,162/3Hz;1.5 kV直流和3 kV直流)中所具备的优势.文章还讲到了IGBT给AlstomONIX 3000驱动系统带来的变化.该系统旨在用于3 kV直流电网.同时,还提及了辅助变流器取得的进步.最后,文章报导了有关降低电力变换器采购和运行费用以及提高其效率的开发现状.     

机车车辆熔铸工艺（续一）

4什么是覆砂金属型铸造(铁模覆砂铸造)?有何特点与用途? 覆砂金属型铸造(铁模覆砂铸造)是60、70年代出现的一种先进工艺.它是在壳型铸造工艺基础上,吸取了壳型铸造和金属型铸造的优点,去除了二者的缺点而形成的一种具有独特优点的铸造技术.与其它铸造方法相比,这种铸造工艺具有铸件尺寸精度高、力学性能好,节约人工、材料和设备成本低等优点.特别是对消除铸铁、球铁铸件的缩松缺陷是一种非常有效的方法.因此,在美、日、德等国得到推广应用,取得了很好的效果.     

机车车辆熔铸工艺（续完）

8什么是水爆清砂和水浴清砂?有何特点与用途? 水爆清砂是铸件浇注后将带芯的热铸件浸入水中,使水迅速渗入砂芯,利用砂芯和铸件的余热使水汽化膨胀,突然爆炸,从而将铸件上的型砂、芯砂爆除.     

子模型技术在机车车辆强度计算中的应用

通过机车车辆强度计算实例,介绍了ANSYS软件中子模型技术的使用方法,并分析了子模型法的优缺点。计算结果表明:使用子模型法对机车车辆关键部件进行有限元分析,可以减少工作量,节约计算时间,提高计算精度。     

柴油"低烧"技术在机车车辆上的应用

通过在发电车油箱底部加装油箱加热器,车上设置控制箱来对下油箱柴油进行加热,达到了柴油"低烧"目的,即在低温下使用低标号柴油。文中介绍了发电车下燃油箱加热装置改造实施方案及应用效果。     

机车车辆制造技术的现状和展望综述

介绍了国内外机车车辆制造业冷，热工艺的现状，从铸造、锻压、焊接，表面处理，热处理以及机加工等方面分析了中国与先进国家机车车辆制造工艺水平的差距，展望了中国机车车辆制造工艺技术的发展方向。     

基于虚拟样机技术的机车车辆钢弹簧疲劳寿命研究

机车车辆在轨道上运行时,线路的不平顺及车轮的变形会使悬挂装置受到各种有害冲击。断裂和应力松弛是机车车辆钢弹簧最常见的失效形式,有研究证明弹簧断裂绝大部分都是因疲劳引起的。发生松弛失效的弹簧没有及时更换,会给列车的安全运行埋下隐患,引发严重的行车事故。运用多体动力学软件SIMPACK建立整车模型．提取弹簧随机载荷谱,通过疲劳分析软件FE—Safe对某电力机车二系悬挂钢弹簧进行随机疲劳寿命分析,对轨道车辆钢弹簧寿命预测及确定更换周期具有一定的工程实用价值。     

铁路机辆检修基地室外综合管线二维成图技术研究

在利用建筑信息模型(BIM)技术进行室外综合管线设计时,存在无法直接通过BIM生成二维图纸或是生成的图纸难以达到出图要求的问题,严重降低了BIM设计效率。通过对室外综合管线出图过程进行研究,对其前期准备工作和出图流程进行了详细的阐述,并制定统一的出图标准,实现室外综合管线BIM快速生成二维图纸,大幅提高BIM设计效率和质量。该成果已应用于国内多个铁路机辆检修基地的室外综合管线设计项目中,取得了显著的效果。