270 km·h-1高速动车模态分析

按弹性体考虑,建立由车体、前后构架和4个轮对轴箱构成的270 km.h-1高速动车模型。采用弹簧单元和拉杆单元模拟一系、二系悬挂及牵引拉杆和轴箱拉杆;设置节点自由度耦合来模拟顶盖与车体其他部件的螺栓连接;在各设备质心位置创建质量单元,用弹簧单元将质量单元与底架上相应设备的支点连接起来以模拟设备质量的影响。用ANSYS软件的Block Lanczos算法提取了270 km.h-1高速动车在考虑设备质量和不考虑设备质量两种情况下的前200阶特征值和特征向量,并对这两种情况下的整车振动特性进行比较分析,得到如下结论:不加设备质量时,与垂向变形相关的振型,其频率明显高于加设备质量时的相应频率;与其他方向变形相关的振型,其相应频率在这两种情况下差异不大;整车刚度按二系悬挂、一系悬挂、车体、构架、车轴的顺序由弱变强;整备状态下车体出现垂向弯曲振型的最低频率为10.42 Hz,满足《200km.h-1以上速度级铁道车辆强度设计及试验规范鉴定暂行规定》的要求。     

270 km*h-1高速列车气动力性能研究

根据风洞试验结果,分析即将投入运营的我国270km·h-1高速列车气动力性能,研究各种外形对其的空气阻力、升力和横向力的影响。研究结果表明,减小气动阻力方面单拱头形稍优于双拱头形;车体底部采用底罩结构其阻力、升力绝对值远小于采用裙板结构;在气动横向力方面,双拱头形稍微优于单拱头形,双拱头形列车横向力作用位置低于单拱头形列车,其横向稳定性较好。根据研究结果,确定出与列车运行速度相匹配满足列车空气动力学性能要求的列车外形。     

高速动车齿轮箱产品开发中的计算仿真应用

介绍了在高速动车齿轮箱箱体研发中关键系统的各类计算仿真方法,阐述了高速动车齿轮箱设计计算的关键技术,并对计算分析中涉及到的技术细节和相关的试验验证进行了探讨,试验结果与仿真计算结果吻合,证明计算仿真分析方法可以应用于高速动车齿轮箱的设计中。     

速度350 km·h-1等级世界高速列车技术发展综述

分析法国AGV型、日本Fastech360型、德国ICE350E型、西班牙Talgo350型及韩国HSR-350X型等350 km.h-1速度等级高速列车的技术特征,对各项重要的技术性能指标进行分析比较。指出世界高速列车技术发展方向基本是:更多采用动力分散形式,最高运行速度达到350~400 km.h-1;采用IGBT、IPM、IGCT等模块,实现牵引传动变流器的大功率、小体积和高可靠性;转向架采用有源或半有源悬挂,有效降低横向振动;强化复合制动系统,开始采用安全电阻制动及空气阻力板制动;提高车体气密性及降噪性能;采用先进的列车自动控制系统及故障监测系统;利用倾摆车体技术扩展高速列车的使用范围。     

高速动车转向架动力学性能SIMPACK仿真建模与分析

针对高速动车转向架动力学性能的影响因素缺乏综合分析,提出一种基于SIMPACK的高速动车转向架动力学性能仿真建模与分析方法。以高速动车安全舒适运行需求为目标,根据高速试验列车客车强度及动力学性能规范,构建高速动车转向架动力学性能评定的指标,并研究基于SIMPACK的转向架动力学性能仿真评价及其实现流程。以CRH2型动车组为例,建立其转向架及车体的动力学仿真模型,具体分析四类车轮踏面类型和五类一系及二系悬挂系统等主要影响因素,提取CRH2型高速动车稳定及平稳运行的重要特征参数,为高速动车组转向架的动力学设计及优化提供支持。     

高速动车用车轴

随着运行速度的提高，车轴所承受的垂直载荷和水平载荷也相应增加，因此必须十分重视车轴的疲劳设计问题。日本在修订ＪＩＳ（日本工业标准）车轴疲劳设计基准时，得出了车轴运行时的实际作用应力σａ与静态应力σｓｔ之比的最大值与走行速度之间的关系式。按此式计算，新干线高速动车在速度为３００ｋｍ／ｈ时的实际作用应力σａ＝６５ＭＰａ，而经高频淬火处理的新干线动车车轴发生微细疲劳裂纹时的极限应力约为１００ＭＰａ，说明     

270 km·h-1高速列车气动力性能研究

根据风洞试验结果,分析即将投入运营的我国270 km*h-1高速列车气动力性能,研究各种外形对其的空气阻力、升力和横向力的影响.研究结果表明,减小气动阻力方面单拱头形稍优于双拱头形;车体底部采用底罩结构其阻力、升力绝对值远小于采用裙板结构;在气动横向力方面,双拱头形稍微优于单拱头形,双拱头形列车横向力作用位置低于单拱头形列车,其横向稳定性较好.根据研究结果,确定出与列车运行速度相匹配满足列车空气动力学性能要求的列车外形.     

高速动车齿轮装置用合成齿轮油

目前以矿物油为基油的齿轮油将难以满足高速动车的要求。本文介绍具有良好热稳定性揆 聚α烯烃（ＰＡＯ）作为润滑油基油进行的特性分析、剪切稳定性试验、热稳定性试验、１氧化稳定性试验和润内一系旬比较试验。结果表明，合成油ＰＡＯ具有比矿一基油更好的热稳定性和氧化稳定性，是一种理想的高速列车齿轮装置用润滑油。     

350 km·h-1高速列车噪声机理、声源识别及控制

为了考察350 km·h-1高速列车在运行状态下的车外噪声水平、主要声源及其源强分布特性,根据国内外高速列车噪声理论和试验研究经验,在列车和线路状况满足ISO3095-2005标准相关要求的前提下,在京津城际铁路选取现场测试工点,采用多通道阵列式噪声数据采集分析系统,对京津城际铁路高速列车噪声进行现场测试.测试数据分析结果表明:350 km·h-1高速列车车外辐射噪声的主要声源为轮轨接触部位、转向架、受电弓及其底座以及车辆连接处的气动噪声;对车辆上不同位置测得的声暴露级按大小排序,前4名的依次为头车轮轨接触位置、第2节车辆受电弓位置、第2节车辆的轮轨接触位置、头车和第2节车辆上部的气动噪声.由此提出350 km·h-1高速列车噪声的控制策略及措施.     

高速动车用车轴的实体疲劳强度试验研究

利用高速动车的高频淬火车轴，进行了变负荷实体疲劳强度试验，试验机为悬臂式，以电动机为动力，最大变矩２６５ｋＮ．ｍ，试验件长１４００－２５００ｍｍ，转速有６００、９００、１２００、１５００ｒ／ｍｉｎ儿档，变负荷为０－１５ｋＮ并分１０段给出，对试验结果利用ＳＮ曲线进行分析。     

200 km/h高速动力车车体结构轻量化设计和静、动强度计算

介绍了运用最优化方法对高速动力车车体进行结构优化设计的过程和对车体进行动、静强度计算及静强度试验的结果，得到的最轻量化的车体承载结构，使其成为我国目前机车行业中每单位长度自重最轻的车体。轻量化设计后的承载结构的强度、刚度及动态特性满足各项标准的要求。     

AVE高速列车首尾动车的转向架

西班牙国家铁路公司的AVES／102高速列车电机驱动头车的转向架属于柔性浮动型的转向架。其牵引传动系统的设计理念与ICE3型列车的相同。     

高速动车用车轴的疲劳设计

长期以来，防止车轴疲劳破坏一直是人们研究的重要课题，本文就高速动车车轴的疲劳设计问题，叙述了日本与欧洲的设计思想，存在问题及具体设计方法、工艺措施等。     

VT610型交流传动高速内燃动车

为了适应地区高速客运的需要，德国联邦铁路订购了２０列双节式的最高速度为１６０ｋｍ／ｈ的ＴＶ６１０型高速内燃动车组。该车装用２台ＭＴＵ１２Ｖ１８３ＴＤ１２型轻型柴油机，转速２１００ｒ／ｍｉｎ，功率４８５ｋＷ；采用了带ＧＴＯ逆变器的交流电力传动装置；动轮由牵引电动机通过万向轴和车轴齿轮箱驱动；采用了ＳＩＢＡＳ－１６微机控制系统。在最高速度时保持有４‰的剩余加速力。     

轮对纵向定位误差对高速动车运行性能的影响分析

利用SIMPACK软件建立高速动车模型,通过改变轮对初始偏转角来模拟轮对安装误差以及运用过程中一系橡胶定位装置出现的纵向定位误差,讨论了这些误差对车辆直线动力学性能的影响.结果表明,一系定位纵向误差使得车轴偏转对车辆横向动力学性能的影响较大.     

高速动车轴箱转臂节点载荷谱研究

对于采用转臂式轴箱定位的动车来说,橡胶转臂定位节点的可靠性关系着动车的平稳性和运行安全性,特别是速度350 km/h的高速动车.在前期设计中必须对橡胶节点的抗疲劳性能和强度进行特别的关注,针对方案设计中缺乏节点实测载荷谱的情况,通过雨流计数法和动力学仿真的方法形成了一个典型工况的转臂节点载荷谱.在详细分析了动车结构特点的基础上,建立了350 km/h高速动车动力学模型,对轴箱结构进行了详细的建模,充分考虑了转臂结构及定位节点的刚度特性.结合京津城际铁路的线路特点提出了一种典型工况的组合方法,采用京津实测轨道谱对高速动车在典型工况的动力学性能进行了仿真,并得到了组合工况下转臂节点受力的数据样本.基于Matlab软件编制了雨流计数法程序,通过对典型工况样本进行的数据统计,得到了可用于疲劳分析的节点载荷谱.     

270 km·h-1动力车驱动制动单元悬挂参数的优化

为进一步改善270km·h-1的轮对空心轴式动力车的性能,采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了完整的动力车动力学模型,在高、低干扰线路上分析了驱动制动单元车体端、构架端悬挂刚度和耦合减振器阻尼特性对单元各向振动加速度和动力车平稳性能的影响。结果表明优化单元悬挂参数可以改善其工作条件和整车性能,但对轮轨作用力影响不大。相同速度不同级别线路上,单元悬挂参数对动力车性能的影响规律是相似的。