摘要：对比了国内外高速列车车体设计标准中气动载荷的设计要求,分析了明线会车侧墙压力波,采用时间积分法,将车体瞬态压强转化为侧墙气动载荷,参照标准BS EN 12663-1—2010确定了包括气动载荷的车体疲劳载荷工况,以某型动车组头车为研究对象,建立了车体有限元模型,基于车体Goodman疲劳强度曲线编写了车体疲劳强度后处理程序,研究了车体疲劳特性。计算结果表明:在不考虑气动载荷时计算的较大应力幅值出现在底架上,而在考虑气动载荷时计算的车体较大应力幅值出现在侧墙门角和窗角上,最大应力幅值为33.63 MPa,疲劳强度安全系数为2.26,相对于侧墙,底架的应力幅值较小,小于10.00 MPa,疲劳强度安全系数大于10.00。在垂向载荷作用下,侧墙最大当量应力为68.17 MPa,叠加气动载荷后侧墙最大当量应力为85.31 MPa,应力增大了25.14%,因此,气动载荷对侧墙影响较大,容易导致侧墙发生疲劳失效。可见,在高速列车车体设计时,应将气动载荷与其他疲劳载荷相组合对车体疲劳强度进行评定。

摘要：根据某型机车车体结构特点,采用Hypermesh软件建立了结构有限元模型;根据EN 12663-2010,参考UIC 566及JIS E 7106 2006,设计了车体计算载荷工况;采用ABAQUS软件对车体钢结构进行了静强度、疲劳强度及模态分析。强度分析结果表明,车体结构强度满足标准要求;模态分析提供了车体结构的前25阶模态频率和模态振型,为车体系统的故障诊断和优化设计提供建议。

摘要：通过对现场实测数据进行统计整理,对某型地铁列车的运行安全性和平稳性进行综合评估。被试车为1节动车与1节拖车,分别在其第一转向架的1轴处安装1条测力轮对来对轮轨之间相互作用力进行数据采集,以便在后期数据处理时计算相应的安全性指标。在车体两个转向架中心左右1 m处安装加速度传感器用以检测列车的振动加速度,用于后期计算车体的运行平稳性指标。通过数据的计算分析得出动车以及拖车在AW0和AW3两种工况下的运行品质。

摘要：地铁车辆在运营过程中出现构架局部裂纹,极大的影响列车运行的安全可靠性。分析引起构架裂纹的激扰源特征。利用时频分析技术,对现场测试数据进行分析计算,提出构架局部裂纹的原因及改进措施。通过测试数据和有限元分析模型的对比,确定构架42 Hz及51 Hz固有模态的存在。在此基础上,分析计算得出轨道、轮对、牵引传动系统周期性的激扰是导致构架裂纹的根本原因。采取相应改进措施后,构架振动情况得到改善。根据分析结论对车辆运营方和设计方提出相应建议。

摘要：随着列车运行速度的提高,气动载荷对强度的影响越来越显著。为加强列车气动载荷强度,根据高速列车在线路运行实际情况设置了四种气动载荷工况:明线会车,隧道通过,隧道会车和侧风。利用空气动力学原理计算得到四种气动载荷工况的数值,将得到的数值施加到高速列车车体有限元模型上,进行气动载荷的静强度和瞬态响应分析。计算分析结果表明,四种工况下的静强度结果都小于车体材料的允许用的应力,最大位移变形均发生在车体底部;利用Fluent软件仿真获得列车在空旷地带以380km/h速度交会的气动载荷时间历程,接着在ANSYS软件中对车体完成气动载荷瞬态响应分析,得到气动载荷对车体结构强度的影响,为车体强度优化设计提供了参考。

摘要：在建立C64K货车非线性系统动力学模型的基础上,对该货车在沈大线上运行的过程进行仿真研究,得到转K2转向架侧架动态载荷的时间历程曲线;通过建立转K2转向架侧架有限元模型,计算单位载荷下各部位应力,从而得到转向架侧架危险截面部位在典型线路的概率疲劳应力谱,为预测转K2转向架侧架的疲劳寿命提供依据。研究表明:转K2侧架的疲劳寿命最低点均在导框内弯角处,转K2转向架侧架在可靠度为95%和99%时所对应的疲劳寿命分别为689×104 km和490×104 km。

摘要：为研究一种名为微轨的新型车辆系统,建立了一个20自由度的微轨模型.利用Magic公式建立了轮胎公式.通过对车辆的模态分析,得到车辆的各阶模态,并得知共振对车辆影响较小.当车辆在右转弯道上行驶时,会顺时针方向摇头.在导向轮(稳定轮)力作用下,前转向架顺时针摇头,后转向架逆时针摇头.此外,2个转向架和车体在车辆曲线通过过程中发生侧滚.当车速足够高时,左驱动轮脱轨,稳定车轮提供抗倾覆力矩.然后,车身偏离弯道时会逆时针方向摇头.在对车辆过弯道的仿真中,导向轮轨表面的间隙会导致转向架产生巨大的致命冲击.同时,测试了微轨在侧风作用下的动力学响应,车辆不会因为侧风而发生倾覆.最后,对相邻车辆的碰撞做出了分析,结果表明,车辆碰撞过程,由于车辆的非同步俯仰运动,两辆车之间存在间歇性碰撞力.

摘要：通过选用合适的橡胶本构模型,用有限元数值方法对不规则大变形的橡胶弹性元件进行了分析,充分考虑橡胶和钢板直接的接触以及耦合,得到了橡胶元件的载荷-位移曲线,并计算出等效刚度,与实际情况相符。采用超弹性材料模型对橡胶弹簧进行了有限元数值冲击的定性分析,得出其动刚度的变化情况,为今后橡胶弹簧进一步研究打下基础。

摘要：介绍了CAD/CAE技术在机械设计行业中的应用过程。以出口新西兰的客车转向架轮对为实例,详细探讨了该技术应用在铁道车辆轮对设计中的可行性和使用过程。主要内容包括:应用CAD软件(Solidworks)完成轮轴的结构设计,运用CAE软件(ANSYS)对轮对的结构进行有限元分析。计算分析表明,综合采用CAD/CAE技术的轮对设计方法可以充分利用这两种软件的优点有效提高设计效率和质量,为后续的优化工作提供了可靠的设计基础。

摘要：动车组车体正常运营状态下可以保持十分优异的动力学性能,给乘客创造舒适的出行环境,但在偶然情况下也会出现异常弹性振动,也被称为抖车问题,严重影响车辆运行品质。基于线路实测车轮和钢轨外形,建立考虑弹性车体的动车组刚柔耦合动力学模型,仿真再现了动车组车体异常弹性振动现象,并对异常振动原因进行了研究。结果表明:动车组车轮与钢轨匹配关系异常,轮对等效锥度达到0.65,导致转向架蛇行运动频率达到9~10 Hz,与动车组车体一阶菱形模态频率接近,是引发车体产生异常振动的原因。基于此原因,改善轮轨匹配条件、提升车体一阶菱形模态频率和控制转向架蛇行运动相位关系是抑制异常弹性振动的三大方向。通过仿真分析发现,打磨钢轨和镟修车轮均能改善轮轨匹配关系,进而有效解决抖车问题;提升车体一阶菱形模态频率可将转向架蛇行运动频率与车体弹性模态频率分隔开,从而降低车体异常弹性振动;另外,使前后转向架反相位蛇行运动也可以避免激发车体一阶菱形模态。最终建议对异常振动线路轨道进行打磨处理;对于新设计高速动车组车体,建议提升车体一阶菱形模态频率,以提升了动车组车体对磨耗车轮和异常线路的适应性。