摘要：供应商选择对高速列车转向架配置设计的质量、成本、交货时间有着显著影响。针对转向架配置设计和供应商选择集成优化中未考虑不同决策之间的差异和协调问题,本文提出一种基于Stackelberg博弈理论的集成供应商选择的高速列车转向架配置优化方法。该方法基于主从决策机制构建主从关联优化模型,上层以物理模块配置方案效用最大为目标获取模块实例组合方案,下层以供应商预期总成本最小为目标获取供应商选择方案,并采用双层嵌套遗传算法进行求解。以某型高速列车转向架的“构架、轮对轴箱装置”为例,得到物理模块配置方案和供应商选择方案的均衡最优解。所提出的方法有助于企业实现考虑供应商因素的转向架配置设计,提高产品的竞争力。

摘要：为解决传统基于文档的系统工程(text-based systems engineering,TBSE)方法在高速列车转向架研发过程中出现的需求-设计一致性不强、需求可追溯性差、设计信息可重用性不足等问题,引入基于模型的系统工程(model-based systems engineering,MBSE)方法,提出了结合需求-功能-逻辑-物理(requirement-function-logic-physic,RFLP)的高速列车转向架系统建模分析流程,涵盖需求分析、功能分析和架构分析与综合三个阶段。以高速列车转向架制动系统为例,对系统需求、功能、行为等进行MBSE建模分析,证明了MBSE使得高速列车转向架设计过程更加丰富、准确,对于提升转向架设计效率、改善转向架正向设计流程具有指导意义。

摘要：在故障特征提取方面,传统的典型特征提取方法往往需要深入理解信号特性、结合工程实践经验提取故障特征,从而极大程度上孤立了特征提取和智能诊断两个环节,导致在针对复杂多变的机械设备海量信号时,提取反映信号特性的典型特征往往效果不理想。针对该问题,提出一种基于IMF重构-SLLE的新的特征提取方法,该方法首先把EEMD分解得到的IMF分量重构成高维向量,并利用SLLE优良的非线性维数约简能力对信号进行降维。实验表明:IMF重构-SLLE特征提取方法优于传统的EEMD典型特征提取方法,并把此方法应用到高速列车转向架故障状态识别中,识别率高达97.78%,具有重要的工程应用价值。

摘要：准确认知高速列车的结构载荷来源是开展疲劳可靠性设计的基础,本文聚焦于厘清高速列车转向架结构载荷中来自轮轨激励与气动作用的分量贡献.首先通过气动-多体动力学耦合计算,得到了单列车明线运行和单列车通过隧道工况不同外载作用下的高速列车转向架结构载荷,进而通过计算不同外载作用下的结构载荷特征差异分析了外部载荷等因素对结构载荷特征的影响.研究表明来自轮轨的激励是决定转向架结构载荷幅值的主因,而气动载荷是引起结构载荷均值变化的关键.本文进一步通过信号分析理论中的时域贡献网络求解方法量化了不同载荷来源对结构载荷的分量贡献,发现轮轨激励在明线和隧道工况下都是转向架结构载荷的主要分量贡献;同时也注意到隧道工况下,气动载荷对结构载荷的贡献显著上升.本文厘清了不同载荷来源在两种工况下对结构载荷的影响,相关结论可为高速列车关键结构的抗疲劳设计提供依据.

摘要：针对高速列车转向架服役气候条件及对焊接接头低温韧性严格要求,采用夏比缺口冲击试验方法在不同温度条件下测试了Q345C钢母材试样及其MAG焊接头焊缝区试样的冲击功,观察了冲击试样在不同温度条件下的断口形貌,测定了各个试样的纤维断面率,得到了冲击功、纤维断面率随温度变化的关系曲线,确定了Q345C钢MAG焊接头的韧脆转变温度。试验结果表明,焊缝在-40℃时冲击吸收功可达71 J;焊缝韧脆转变温度ETT50为-41.16℃,FATT50为-37.34℃;Q345C钢MAG焊接头具有良好的低温韧性,可以很好地满足设计需求。