摘要：针对某型强化柴油机中出现的排气门座圈松脱掉落的现象,分析了导致故障发生的原因,并从选材和设计两方面对该问题进行了深入的研究。通过对预选材料——钴基合金、镍基合金和粉末冶金进行材料强度、热膨胀特性、摩擦特性和体积稳定性等方面的试验研究,对各材料气门座圈的抗脱落特性进行了评价;通过有限元计算方法确定了合适的座圈装配过盈量,在保证结构安全系数的前提下提升防松效果;并通过整机试验,对新材料气门座圈的工作可靠性进行了验证。研究结果表明：镍基合金与气门材料亲和力过强,磨损严重;粉末冶金能在较大的装配过盈量下保持较小的最大内应力,但体积稳定性不如钴基合金;钴基合金具有优越且稳定的高温抗压特性和耐磨特性,并表现出很好的体积稳定性和抵御不正常工况的能力。由于新材料抗压特性的提高,可将装配过盈量提高到0.081~0.113 mm,此过盈量能满足缸盖的使用要求,并能保证1.4以上的安全系数。

摘要：以某地铁列车头车为研究对象,采用有限元软件HYPERMESH,ANSYS及动力学软件UM,建立考虑弹性车体的车辆—轨道刚柔耦合系统动力学模型;通过对比相同工况下车辆刚柔耦合模型和多刚体模型,研究车体的弹性振动对车辆平稳性的影响;在此基础上,采用多学科优化软件Isight,融合最优拉丁超立方试验技术、径向基函数神经网络代理模型技术和多目标遗传算法NSGA-Ⅱ,以车体地板面上车辆横向、垂向平稳性指标为优化目标,以脱轨系数、轮重减载率、轮轨垂向力、轮轴横向力为约束条件,对转向架悬挂参数进行多目标优化设计。结果表明:当转向架一系弹簧水平和垂向刚度分别为1446.663和1556.253 kN·m^(-1),二系弹簧水平和垂向刚度分别为91.005和161.190 kN·m^(-1),一系垂向阻尼为12.970 kN·s·m^(-1),二系垂向和横向阻尼分别为22.807和19.497 kN·s·m^(-1)时车辆动力学特性得到显著改善,且车体前端、中部和后端垂向平稳性指标优化率分别达到8.849%,8.922%和10.038%。

摘要：文章针对某符合TSI(欧盟铁路互联互通技术规范)的双层动车组振动模态匹配设计和振动舒适性问题,首先,建立车体整备状态下的有限元模型和基于弹性车体的整车刚-柔耦合动力学计算模型;其次,开展整备状态下车体结构整体与局部模态计算,得到Mc车模态频率规划表;最后,对整车振动舒适性进行优化仿真与试验研究。结果表明:模态频率规划表能有效实现车体与车内设备模态频率的合理匹配,可避免车体承载结构、车体局部结构及其各子系统发生共振;通过转向架悬挂参数及车体地板刚度优化,整车振动舒适性指标提升了0.5~0.8,有效提升了旅客乘坐舒适性。

摘要：常规的转向架构架疲劳强度计算一般都是假定寿命无限长,根据标准规定的恒幅载荷首先进行静强度计算,再将计算结果直接应用于疲劳强度分析中,而没有考虑车辆实际运行时线路条件和轨道条件变化所引起的载荷的不确定性。为了提高构架疲劳强度计算评估精度,该研究提出了一种构架疲劳强度计算方法。该方法是基于一种有限寿命设计思路,不仅能够考虑车辆真实的运行状态,而且能够计算出构架运营的年限,进而可考虑对构架进行轻量化设计。首先提出了这种构架疲劳强度计算评估方法,并以某转向架构架为例,基于刚柔耦合动力学理论,采用动力学软件UM建立了考虑构架柔性的车辆刚柔耦合系统动力学模型。然后,基于真实的轨道不平顺激励,获取到了构架典型位置A、B、C三点的应力载荷情况。最后,基于线性累积损伤理论,对构架危险位置的损伤和年限进行了计算评估。结果表明,提出的构架疲劳强度计算方法能够考虑车辆真实的运行状态,从而更精确地对构架进行疲劳强度计算评估。

摘要：基于刚柔耦合动力学理论并采用UM与HYPERMESH、ANSYS建立基于弹性车体的地铁头车刚柔耦合模型,研究将车体考虑成弹性时地铁车辆动力学特性。结果表明：随着速度的提高,平稳性指标和舒适性指标都增大,脱轨系数最大值先减小后增大,轮轨横向力最大值先减小后增大,轮轨垂向力最大值逐渐增大,车轮磨耗功最大值逐渐减小,在速度低于100 km/h时,轮重减载率最大值先增大后减小,之后逐渐增大,各项动力学指标均满足国家相关标准;与刚体动力学模型计算相比,采用刚柔耦合模型计算时考虑了车体的弹性变形,且两者计算结果个别差异较大,建议在计算地铁车辆动力学性能时将车体进行弹性化处理。

摘要：随着对动车组噪声指标的提高,设计阶段车内外噪声的仿真计算显得尤为重要。传统的数值计算方法如有限元法和边界元法只适应于中低频噪声和振动分析,而高频段噪声分析采用SEA方法。该文首先介绍了时速160 km/h动车组的编组结构,加载的噪声源、振动源和隔声部件类型。然后,研究了整车噪声计算方法,建立了整车噪声计算模型。预测结果显示静置和运行车内噪声满足了限值要求,并分析了噪声频谱特征和声腔声压级云图分布特性。最后,通过车内静置和运行噪声试验,测试了MC车和TP车的车内噪声声压级,并与整车噪声计算结果进行对比。结果表明,整车噪声计算误差小于2dB(A),达到了行业内较高的计算精度要求。

摘要：轨道车辆车下设备一般通过弹性悬挂安装在车体边梁或者底板安装座上,在车辆行驶过程中,其悬挂参数会对车体地板的振动产生一定的影响。建立了考虑车体柔性与车下设备的车辆系统刚柔耦合动力学模型,对车辆行驶过程中车下设备悬挂参数对车体振动响应的影响进行了计算分析。结果表明,车下设备悬挂参数一定程度上影响车体的振动,进而提出了一种轨道车辆车下设备悬挂智能吸振设计的设想。

摘要：随着人们对轨道车辆振动和噪声舒适性要求的提高,轨道车辆整车噪声的预测显得尤为重要。传统的噪声计算方法如有限元法、边界元法和统计能量法SEA的建模时间较长,计算复杂。该文介绍了一种基于经验公式的整车噪声快速计算方法,对车辆分段成多声学腔体,并采用多腔体耦合模型进行计算。然后,基于整车噪声快速计算方法对轻轨车辆进行整车噪声参数输入和预测计算。计算结果显示:静置工况下客室内噪声平均值为62.5 dB(A),运行工况下前两节车辆客室内噪声平均值分别为67.5 dB(A)和67.2 dB(A),运行车外噪声为78.3 dB(A),均满足轻轨车辆噪声限值标准要求。最后对整车噪声预测结果进行了试验验证。结果表明,轻轨车辆整车噪声平均计算误差小于2 dB(A),达到了行业内较高的计算精度要求。