蛇行
- 基于机器学习的高速列车抗蛇行减振器劣化状态识别方法研究
100081）抗蛇行减振器作为机车车辆二系悬挂系统的关键部件，对高速动车组运动稳定性至关重要［1］。目前，抗蛇行减振器在一、二级修（运用修）中主要是进行目视外观检查，高级修时需要进行拆解维修或报废处理。若在高级修中的三、四级修时抗蛇行减振器的性能尚能够满足实际的使用要求，过早的拆解检修甚至报废换新无疑增加了运用成本。若能够根据车辆动力学响应数据，与抗蛇行减振器状态参数建立映射关系，进而判断其服役性能状态具有显著的工程应用价值。为准确模拟抗蛇行减振器的劣化性
铁道机车车辆 2023年6期2024-01-16
- 抗蛇行减振器动态特性对车辆临界速度的影响研究
出现周期性的横向蛇行运动。蛇行稳定性是车辆系统动力学非常重要的研究领域之一，蛇行运动临界速度决定了车辆最高运行速度，也是保证车辆安全运行的前提［1］。抗蛇行减振器作为车辆二系悬挂的重要元件之一，能够增加车体和转向架之间的回转阻尼，从而抑制车辆系统蛇行运动，大幅度提高车辆临界速度，使得车辆运动稳定性得到极大改善，保证车辆安全运行［2］。因此，抗蛇行减振器的阻尼特性及刚度特性是影响车辆临界速度的关键，研究其动态特性与车辆系统动力学的关系在实际工程应用中具有极其
现代交通与冶金材料 2023年5期2023-10-07
- 基于HHT能量和最大Lyapunov指数的蛇行分类方法
031)0 引言蛇行运动是车辆动力学系统的核心问题之一，车辆在运行过程中发生收敛较慢的小幅蛇行或者剧烈的大幅蛇行都会严重地影响车辆运行安全，因此对车辆小幅蛇行和大幅蛇行的在线监测都至关重要。学者们通过大量的理论研究总结出轮轨参数和悬挂系统参数对车辆系统蛇行运动的影响规律[1-5]。在这些理论研究的成果上，更多的学者致力于探索如何将这些成果应用到高速列车蛇行监测领域。宋兴武[6]提出横向位移峰值方法(LMP)，通过计算轮对和构架的横向加速度确定轮对横移量的峰
计算机测量与控制 2023年8期2023-08-30
- 基于全因子DOE的机车抗蛇行减振器布置方式及参数优化
为研究的重点。抗蛇行减振器作为高速机车重要组成部件之一，对抑制转向架蛇行、提高机车临界速度和改善乘客舒适性具有重要影响[3-11]。针对抗蛇行减振器的布置方式和参数分析成为转向架横向动力学设计的重要工作。国内外很多学者对抗蛇行减振器参数进行了大量研究，充分说明了合理选择抗蛇行减振器参数的重要性。姚远等[12]针对高速列车27 自由度线性动力学模型，以2种轮轨接触状态下横向稳定性为优化目标，对抗蛇行减振器阻尼和关节刚度进行多目标优化并挖掘其匹配和影响规律。白
中南大学学报（自然科学版） 2023年5期2023-07-06
- 服役条件下提速地铁车辆的横向运动稳定性研究
行了大量的研究。蛇行运动是轨道车辆的特有现象，蛇行运动临界速度是衡量车辆横向运动稳定性的重要指标[3]。Zhang等[4]建立了二自由度轮对横向动力学模型，给出了轮对系统的分岔图、相图、庞加莱截面和李雅普诺夫指数，并研究了车轮踏面锥度对Hopf分岔类型的影响。Yan等[5-6]建立了转向架横向模型，研究了等效锥度的变化对线性和非线性临界速度的影响。Dong等[7]建立了半车横向模型，发现了车辆系统存在亚临界和超临界Hopf分岔，并通过根轨迹法求解了Hopf
振动与冲击 2023年3期2023-02-22
- 商用车蛇行试验有效标桩区选取对试验结果不确定度的影响
曾 柯商用车蛇行试验有效标桩区选取对试验结果不确定度的影响曾 柯（招商局检测车辆技术研究院有限公司，重庆 401122）为确保蛇行试验有效标准区的准确选取，研究对比了峰值标记和光电触发标记两种蛇行试验有效标桩区选取方法，通过仿真和试验比对两种方法蛇行通过车速的准确性，发现光电触发标记法计算得到的车速比峰值标记法更为准确，并且光电触发标记方法可显著提升基准车速下试验结果不确定度，保证试验结果的准确性。商用车；蛇行试验；有效标桩区；不确定度；光电触发标记；峰值
汽车实用技术 2022年24期2023-01-06
- 抗蛇行减振器对车轮磨耗后转向架稳定性的影响研究
辆，即使未安装抗蛇行减振器，也能在运行中保持良好的动力学性能。但当运行速度提高到120 km/h时，未安装抗蛇行减振器的地铁车辆在动力学试验中出现了横向平稳性超标现象。根据文献[1-2]的研究结果，随着列车运行速度的提升，车辆的横向平稳性上升十分明显。该问题往往与车轮磨耗后车辆的稳定性不足有密切的关联。未安装抗蛇行减振器当然更经济，所以，设计速度为120 km/h时的转向架是否需要安装抗蛇行减振器是一项需要深入研究的问题。在新轮新轨状态下，轮轨匹配接触关系
城市轨道交通研究 2022年12期2022-12-10
- 抗蛇行减振器节点刚度对列车转向架横向振动特性的影响研究
0000)采用抗蛇行减振器是抑制转向架蛇行失稳的重要手段，抗蛇行减振器纵向安装于车体与转向架之间，通过提供二系回转力矩来提高铁道客车系统的稳定性，因此成为铁道客车重要的悬挂元件[1-2]。过去对于车辆系统的建模，较少考虑减振器两端橡胶节点的弹性，在模型中多作为刚性来处理。但在实际的车辆系统中减振器两端都加有橡胶弹性节点，其目的是一方面提高系统的隔振和降噪能力；另一方面是避免减振器两端相连部件如轮对、转向架和车体其他方向的振动影响减振器正常工作，从而延长减振
铁道车辆 2022年5期2022-10-31
- 某型抗蛇行减振器力学特性试验研究
敬涵，曾京某型抗蛇行减振器力学特性试验研究文敬涵，曾京（西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，四川 成都 610031）针对应用于我国动车组上的某型抗蛇行减振器，利用减振器性能试验台，在常温环境条件下进行泄漏试验和力学特性试验。通过泄漏试验检验抗蛇行减振器密封性能。力学特性试验分为静态和动态特性试验；静态特性试验验证抗蛇行减振器静态特性包括阻尼力－速度和阻尼力－位移特性；动态特性试验测试抗蛇行减振器动态特性参数，输出不同幅值及不同频率下减振器的动态刚度和动
机械 2022年9期2022-10-25
- 机车抗蛇行减振器参数对临界速度的影响分析*
多问题［1］。抗蛇行减振器是高速轨道车辆转向架二系悬挂的重要组成部分，可以显著提高临界速度，对转向架的横向稳定性影响非常明显［2］。因此，研究抗蛇行减振器参数对宽轨电力机车动力学性能的影响非常必要。丁雪萍等［3］利用SIMPACK 分析抗蛇行减振器阻尼和一系悬挂参数的变化对宽轨机车动力学性能的影响。周素霞等［4］利用SIMPACK 分析了抗蛇行减振器故障对车辆各项动力学性能的影响，得出了抗蛇行减振器最佳阻尼特性。王攀攀等［5］考虑多种设计参数，构造悬挂参数
铁道机车车辆 2022年4期2022-09-07
- 一种高速列车蛇行分岔图和频率的快速算法
031)0 引言蛇行运动的稳定性是铁道车辆系统动力学中最为重要的研究内容之一，围绕该课题，学者们多从蛇行运动的发生原因和抑制等方面展开研究。李晓峰等针对动车组在运营期间存在主频1～3Hz的晃车问题，从车轮踏面外形状态、车轮镟修质量、钢轨廓形打磨精度等方面进行了调查分析，给出了经济性镟修、线路适应性的改进方案[1]。李凡松等基于实测车轮外形和钢轨廓形，建立刚柔耦合动力学模型，再现了动车组车体异常弹性振动现象。分析表明：异常的轮轨匹配关系导致转向架的蛇行运动频
机械制造与自动化 2022年4期2022-08-18
- 基于AOSO递进优化方法的车体抖振控制研究
配会使转向架整体蛇行振型的阻尼因子过小，从而降低稳定性，导致车辆出现主频为5.7 Hz 的横向晃车现象，并提出通过调节轮对内侧距来改善晃车现象。叶一鸣等［3］认为钢轨交替不均匀侧磨、轨道轨向与水平复合不平顺是引发机车晃车的主要因素，并给出指导现场养修的预防措施。Qi 等［4］发现高速列车通过道岔时，由于轮轨接触关系改变，车轮踏面的等效锥度增加，导致转向架横向失稳，从而引发主频为7.1 Hz 的车身异常振动。并提出两种治理方案：减小轮缘后部之间的距离和优化悬
振动工程学报 2022年3期2022-07-26
- 轨道车辆一系悬挂定位刚度对一次蛇行的影响
度的角度研究一次蛇行特性。国内学者对一次蛇行进行了大量的研究。张洪从模态参数识别角度，探究车辆系统出现低频振动的原因[3]。池茂儒等研究了转向架蛇行运动对轨道车辆平稳性的影响，探究了车辆晃动的原因[4]。本文在前人研究的基础上，通过SIMPACK建立CRH3型车动力学模型，对不同一系定位刚度下车辆的转向架蛇行运动频率进行仿真计算，同时仿真不同一系定位刚度下轨道车辆平稳性、车体横向振动加速度及车辆振动主频，探讨在保证转向架不失稳的前提下，通过调节一系定位刚度
机械制造与自动化 2022年3期2022-06-24
- 抗蛇行减振器动态模型对高速列车横向平稳性影响*
转向架产生的剧烈蛇行运动会对运行平稳性和行车安全性造成很大的影响，有时甚至会破坏线路，引起车辆脱轨事故。为了控制车辆系统的蛇行运动，通常在车体和转向架之间设置合理的抗蛇行减振器，它通过增加车体和转向架之间的回转阻尼力矩来抑制和控制车体或转向架蛇行运动，从而有效改善了车辆横向平稳性和运动稳定性。因此，抗蛇行减振器成为了高速动车组最重要的悬挂元件之一［1-2］。文献［3-6］通过传统车辆动力学仿真分析的方法研究了抗蛇行减振器阻尼特性对车辆动力学性能的影响规律，
铁道机车车辆 2022年2期2022-05-14
- 道岔对高速列车小幅蛇行极限环演变的影响
)0 引 言轮对蛇行是轮对由于其对中特性在钢轨上产生的无法消除的横向振动[1]。当车辆系统的蛇行振动引起系统共振，演变为等幅稳态振动的极限环，此时速度为车辆系统的非线性临界速度[2]。车辆故障将使得非线性临界速度降低，使得原本正常运行的车辆产生大幅极限环震荡，即蛇行失稳[3]。国内某线路CRH380A高速列车出现异常小幅蛇行振动[4]，在车辆过道岔时演变为蛇行失稳，经查明该车存在二系横向减振器的故障。由True[5]发现在非线性与线性临界速度之间，车辆系统
中国测试 2022年2期2022-03-19
- 高速列车抗蛇行减振器作用机制与频变刚度应用研究
001）引 言抗蛇行减振器是实现机车车辆安全稳定运行的关键悬挂元件，尤其针对高速列车动力学设计，抗蛇行减振器力学建模、参数优化及其对整车动力学性能影响等问题需要进行系统深入的分析。目前国内典型高速列车采用的转向架悬挂参数和车轮踏面有所不同，所匹配的抗蛇行减振器结构参数也大相径庭［1-2］，因此需要对高速列车抗蛇行减振器作用机制进行理论研究从而对最优减振器参数选配提供指导。关于抗蛇行减振器作用机制，朴明伟等［3-5］针对国内引进欧系高速列车的横向稳定性问题及
振动工程学报 2022年6期2022-02-15
- 高速列车抗蛇行减振器参数的多目标优化研究
架间沿纵向布置抗蛇行减振器可以增加车体与转向架之间的回转力矩，有效地抑制车辆的蛇行运动，保证车辆系统具有足够的横向运行稳定性，确保了行车安全和旅客乘坐舒适性. 作为高速列车的重要悬挂元件，抗蛇行减振器悬挂参数的优化设计显得尤为重要. 针对抗蛇行减振器对车辆动力学性能的影响已经开展了诸多研究[1-4]，试图找到减振器参数对车辆动力学性能的影响特点，从而为参数的优化设计提供参考. 采用主动抗蛇行减振器虽然可以有效地兼顾车辆横向稳定性与曲线通过性能[5]，但其成
西南交通大学学报 2021年6期2021-12-28
- 快捷货车抗蛇行减振器性能参数对动力学性能影响分析
凌 亮快捷货车抗蛇行减振器性能参数对动力学性能影响分析李振华1，王开云2，王 超2，凌 亮2(1. 兰州交通大学，机电工程学院，兰州 730070；2. 西南交通大学，牵引动力国家重点实验室，成都 610031)基于车辆系统动力学理论，建立160 km/h快捷货车动力学模型，仿真分析了抗蛇行减振器的节点刚度、阻尼系数和卸荷速度对快捷货车动力学性能的影响。研究结果表明，适当增大减振器的阻尼系数可显著提高快捷货车的临界速度，并改善快捷货车的横向平稳性；随着减振
交通运输工程与信息学报 2021年4期2021-12-16
- 等效锥度对高速动车组蛇行运动的影响
与科研部门将轮对蛇行横向运动3mm时的等效锥度作为名义等效锥度来评判轮对接触状态，但在长期的实际使用中发现，仅仅考虑此时的锥度值不足以作为评判标准，需要对锥度进行更细致的研究。干峰等针对国内几种不同的车轮典型踏面，使用多种算法来计算不同工况下的等效锥度，提供了这些踏面的轮轨接触特征并在后续磨耗试验中给予了特征的验证[2]。POLACH O指出了用等效线性法描述轮轨接触关系的局限性，提出使用非线性参数评估轨道车辆的稳定性[3]。李凡松等[4]和李浩等[5]发
机械制造与自动化 2021年5期2021-10-26
- 高速列车横向蛇行失稳的EEMD-CNN-LSTM预测方法
要。而列车的横向蛇行失稳，严重威胁到列车的安全运行。铁道车辆的蛇行运动是一种自激运动，由于车轮踏面具有锥度，车辆运行过程中会出现左右轮径不同从而产生蛇行运动[1]。车辆蛇行运动稳定性直接影响车辆的非线性临界速度。高速车辆一旦发生蛇行运动失稳后，不仅会恶化车辆的运行性能，降低旅客的舒适度，使车辆各零部件上的动载荷增大，而且轮对会严重地撞击钢轨，损伤车辆及线路，甚至会造成脱轨事故[2]。关于蛇行失稳，目前国内比较通用的定义是根据TB10761—2013《高速铁
中国测试 2021年7期2021-09-10
- 基于动力学仿真数据的高速列车蛇行状态识别
注意到车辆系统的蛇行现象，铁道车辆的横向稳定性就一直被很多学者关注。铁道车辆的蛇行运动是一种自激振动，由于其轮对踏面具有锥度，在运行过程中必然存在蛇行运动[1]。近年来，随着高铁的快速发展，对车辆运行的安全品质有着越来越高的要求。孙丽霞[2]提出基于轮对横移加速度移动均方根、转向架横向振动加速度和脱轨系数的高速列车动态脱轨安全性综合评价方法。宋欣武[3]通过对轴箱横向振动信号与构架横向振动信号的综合分析来评估转向架的运行状态，提出了横向位移峰值方法（LMP
中国测试 2021年1期2021-04-22
- 抗蛇行减振器参数对车辆临界速度的影响研究
，这种现象被称为蛇行运动。蛇行运动不仅会降低旅客乘坐的舒适度，还会加快车轮与钢轨的磨损，恶化轮轨接触状态，严重时甚至会引发列车脱轨事故[1]，因此保证车辆具有良好的运行稳定性是车辆安全运营的前提。抗蛇行减振器作为动车组车辆二系悬挂的重要元件之一，沿纵向安装在车体与构架之间，用于衰减和抑制构架与车体之间的蛇行运动。为了提升车辆的运行稳定性、改善车辆的运行状态，许多学者针对抗蛇行减振器对临界速度的影响开展了大量研究[2-3]。吴会超等[4]以CRH3型动车组为
机械设计与制造工程 2021年3期2021-04-16
- 电机弹性架悬高速转向架蛇行频率跳变现象分析
加会降低转向架的蛇行运动稳定性。通过板簧、橡胶节点或者吊杆将牵引电机整体悬挂于转向架构架(图1)，可明显改善转向架高速运行时的蛇行运动稳定性，因此高速列车普遍采用此种安装方式[1-2]，我国CRH3、CRH380B/C/D、CR400BF型动车组牵引电机就是采用的这种悬挂方式。图1 某高速列车牵引电机架悬结构国内外学者对电机弹性架悬转向架的动力学性能进行了广泛的研究。文献[3-7]在机车牵引电机弹性架悬动力学理论和转向架结构方案设计等工程应用方面进行了诸多
铁道学报 2021年10期2021-04-02
- 铁道车辆柔性转向架蛇行频率分析方法
这种运动称为轮对蛇行运动.图1 轮对蛇行运动及波长蛇行运动作为铁道车辆的特有现象，其运动稳定性直接关乎车辆运行品质，近年来，我国的高速铁路运营里程迅速增加，高速动车组运行过程中出现的蛇行失稳问题日益凸显.大量学者对高速动车组的蛇行失稳现象展开研究.Polach[1]指出等效锥度曲线的非线性会对车辆的临界速度和分叉类型产生影响，提出了一种用来评估轮轨关系的非线性参数.我国动车组在运营中出现的二次蛇行失稳现象与等效锥度的非线性密切相关，研究表明[2-5]，当等
大连交通大学学报 2021年1期2021-01-11
- 1 435/1 520 mm变轨距转向架关键参数优化匹配分析*
0.025(轮对蛇行运动幅值为3 mm时所对应的等效锥度)要低于准轨0.038，降低等效锥度有利于提升车辆运行稳定性，但是不利于曲线通过，而且较低的等效锥度容易诱发一次蛇行(即“晃车”)现象，严重影响乘坐舒适度。由图5可以看出，随着轮对横移量的增加，准轨线路上轮轨接触角差也随之增大，轮轨接触角差越大，则轮对重力刚度、重力复原力越大，有利于提高轮对的对中性能以及抑制车辆的一次蛇行现象；而宽轨线路上左右轮轮轨接触角绝对值基本相同，其轮轨接触角差几乎为0且不随轮
铁道机车车辆 2020年4期2020-09-02
- 基于SIMPACK仿真的某型高速动车组运行平稳性分析
向减振器阻尼和抗蛇行减振器失效对其运行平稳性的影响。1 多体动力学理论多体动力学主要是研究载荷与系统之间运动的关系，利用数值积分方法建立并求解系统的微分方程组或代数方程组[2]。多体动力学是轨道交通车辆动力学仿真的理论基础。多体系统形成的方程主要分为两类，一类为微分方程组：(1)另一类为代数方程组：(2)式中：q为广义坐标列向量；M为广义质量矩阵；Q为广义力向量；C为约束代数方程；Cq为约束方程对应的雅克比矩阵。依据达朗贝尔原理及虚位移原理，系统中的惯性体
机械制造与自动化 2020年4期2020-08-13
- 车轮高阶不圆对轮对蛇行运动和等效锥度的影响
出发研究其对轮对蛇行运动稳定性的影响。1 轮对蛇行运动及等效锥度分析铁道车辆在轨道上运行，依靠一定形状的车轮踏面和钢轨轨面相互配合来完成直线行走和曲线通过等运动。由于车轮踏面带有一定锥度，在轨道上运行会产生一种特有的自激振动，表现为轮对横向移动时伴随绕其中心的垂向转动，这种运动称为轮对蛇行运动。绘制轮对中心线的横向运动轨迹可以发现轮对蛇行运动具有特定的波长，见图2，其中v为车速，λ为轮对蛇行波长。1.1 UIC 519—2004[15]标准蛇行波长和等效锥
铁道学报 2020年7期2020-07-30
- 动力集中动车组动力车直线运行晃车问题研究*
轮轨等效锥度、抗蛇行减振器安装角度的关联性；然后借助于动力学分析软件建立了仿真分析模型，复现了该车曾经出现的各种晃车试验现象，从而验证了所建立模型的正确性。在此基础上，采用模态分析法对动力车晃车问题进行了机理研究，从而查找出引发晃车现象的主要因素。1 试验研究动力集中动车组在进行现场试验时，发现其中动力车在直线运行工况下140 km/h及以上速度时会出现晃车现象，图1给出了动力车直线工况晃车时的动力学响应波形图。从图中可以看出，车体前端、后端横向振动加速度
铁道机车车辆 2020年3期2020-07-13
- 动车组刚性转向架蛇行运动分析
30000)一、蛇行运动成因及影响(一)蛇行运动成因分析动车组在日常运行的过程中，因其踏面具有并不完全规则的几何特性，即便其在轨道上做直线运动，其运行曲线也并不是绝对平直的。通常来讲，轮对在运行过程中如受到外部激励因素的影响，则会做一种特殊的曲线前行运动。随着轮对沿轨道滚动行进，其在沿轨道中心线方向运动的同时，也在轨道上做横向往复运动，两种运动产生的合运动对外表现为轮对中心的前行曲线呈波浪形，这种合运动被称之为蛇行运动[1]。(二)蛇行运动对列车运行的影响
福建质量管理 2020年5期2020-03-11
- 2B0机车车体低频横向晃动现象研究
有的耦合运动，即蛇行运动。蛇行运动与非线性振动和运动稳定性密切相关，决定车辆允许的最高运行速度，并影响车辆的其他动力学性能。铁道车辆系统存在2种蛇行失稳形式：一次蛇行和二次蛇行[2]。二次蛇行又被称为转向架蛇行，表现为转向架剧烈的横摆和摇头运动，而车体保持静止或小幅振动。一次蛇行又被称为车体蛇行，表现为车体和转向架剧烈的横向低频耦合振动，此时车体和转向架的振动均较为显著。由于转向架蛇行非常常见并且可能导致严重的安全问题，因此大部分关于蛇行运动稳定性的研究都
铁道学报 2019年11期2019-12-02
- 高速转向架小幅蛇行运动状态下过道岔研究
耦合向前运动，即蛇行运动。轮对的蛇行运动会引起转向架和车体在横向平面内的振动，称一次蛇行运动和二次蛇行运动[1]。蛇行运动的最大特点就是它的振动频率随着车辆运行速度的增大而增大,而车辆系统的自振频率只和自身结构有关,在列车运行速度超过临界速度时,蛇行运动频有可能会和车辆系统的某个固有频率接近,从而产生共振,导致蛇行运动振幅不断扩大，丧失了稳定性，即发生了蛇行失稳[2]。蛇行运动是限制高速列车不断提速的一个主要因素，轻则影响乘客的乘坐舒适性，重则破坏轨道线路
计算机测量与控制 2019年9期2019-09-25
- 高速列车抗蛇行减振器故障分析
向的耦合运动称为蛇行运动.剧烈的蛇行运动不仅会加剧轮缘与钢轨之间的磨损,还会加大脱轨的可能性,危及行车安全.抗蛇行减振器纵向安装于车体和转向架之间,可以有效抑制转向架蛇行运动,提高车辆稳定性[1].因此,一般速度大于160 km/h的列车,就需要安装抗蛇行减振器来保证行车安全.抗蛇行减振器在实际服役过程中,会产生诸如心阀或底阀弹簧刚度衰减过大、橡胶老化过快甚至漏油等故障,这些故障可能会使得减振器减振性能减弱甚至失效,进而影响车辆稳定性、平稳性和舒适性、安全
中国工程机械学报 2019年4期2019-08-06
- 机车蛇行状态横向平稳性仿真研究
怀疑是由机车本身蛇行收敛慢导致的小幅蛇行运动引起，如图1。以某四轴式电力机车动力学模型为对象，计算机车在纯蛇行激励和蛇行激励叠加随机方向不平顺激励下的横向振动响应，研究小幅蛇行对机车横向平稳性的影响规律。图1 机车蛇行收敛缓慢时轮对横移1 分析模型某四轴式电力机车轴式为B0-B0，转向架结构见图2。一系采用钢弹簧承载和轴箱转臂定位，二系采用高圆弹簧(每转向架4组)承载并匹配二系横向、垂向和抗蛇行减振器，牵引装置采用中央低位单牵引杆，驱动装置采用弹性架悬悬挂
铁道机车车辆 2019年3期2019-07-29
- 基于S变换的高速列车小幅蛇行识别方法
耦合运动，即产生蛇行运动[1]。若车辆以较高的速度运行，则当蛇行运动频率与车辆自振频率接近时，其振幅不断扩大，这时的蛇行运动就丧失了稳定性，即发生了蛇行失稳，且幅值增大越快，失稳的程度就越严重。在列车实际运行过程中，基于轨道不平顺和车轮磨损等原因，当列车速度小于蛇行失稳理论临界速度时，就有可能发生失稳现象[2]。笔者在对某型高速列车的在线跟踪试验数据进行分析时发现[3]，列车在时速超过300 km/h运行时易出现小幅蛇行运动，且有的小幅蛇行出现后会紧接着出
中国机械工程 2019年9期2019-05-31
- 160km/h市域快轨车抗蛇行减振器座尺寸优化
向架会产生剧烈的蛇行运动，抗蛇行减振器可以提高车辆的安全性和旅客的乘坐舒适度，而抗蛇行减振器座则是连接车体与减振器必不可缺的结构[3].某些快轨车为了简化设计，将抬车点设置在抗蛇行减振器座上，来实现车辆的复轨及维修工作.同时该结构也存在结构应力分布不均、材料利用率低、轻量化效果不好等诸多问题，有待改进.本文以该市域快轨车的抗蛇行减振器座为研究对象，在保证车体的静强度、刚度、疲劳性能前提下，利用尺寸优化软件，尽量降低材料的使用率，从而实现抗蛇行减振器座的轻量
大连交通大学学报 2018年6期2019-01-03
- 高速车辆抗蛇行减振器可切换模糊控制研究
速度的提高会受到蛇行临界速度的限制，所以高速车辆在二系悬挂中装有抗蛇行减振器。要提高列车的临界速度，就需要合理地增大抗蛇行减振器阻尼，但纵向阻尼力过大，会影响列车曲线通过的安全性。因此，横向稳定性和曲线通过性能之间的矛盾是车辆提速过程中亟待解决的问题之一[1-2]。如何通过控制抗蛇行减振器阻尼来解决此矛盾，是文中的主要研究内容。现有研究大都通过改变车体、转向架等结构形式或者对悬挂参数进行优化，来协调横向稳定性与曲线通过性能[3-7]。抗蛇行减振器的研究主要
铁道机车车辆 2018年5期2018-11-15
- 基于小幅蛇行视角的地铁车辆横向稳定性的研究
车辆的横向运动(蛇行运动)稳定性不仅会影响列车的运行品质，还与列车的脱轨安全性相关，因此也一直是车辆动力学领域研究的热点问题。车辆蛇行运动稳定性研究的重要课题包括蛇行运动频率或波长、蛇行运动临界速度以及蛇行运动分叉等，但关键问题是准确确定车辆的蛇行失稳临界速度，因为临界速度是列车最高运营速度的重要参考。也就是说当列车运行速度超过临界速度时，列车会发生蛇行失稳。实际上，车辆沿直线轨道运行时，一直存在着蛇行运动。由于车辆走行部分的状态及线路的横向不平顺所引起的
福建质量管理 2018年13期2018-07-10
- 抗蛇行减振器动态特性分析以及对车辆动力学性能影响研究
腾养，邬平波抗蛇行减振器动态特性分析以及对车辆动力学性能影响研究崔泽安，徐腾养，邬平波（西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，四川 成都 610031）基于SIMPACK建立某高速列车动力学模型，主要从橡胶节点刚度、卸荷速度、卸荷力等方面分析了抗蛇行减振器对列车的动力学性能影响，并对各性能参数进行优化选择，同时，从实验角度研究了油液温度对减振器阻尼特性影响。分析结果表明：油温对减振器阻尼特性影响很大；随着卸荷速度的增加，车辆系统动力学性能有所恶化；随着卸
机械 2018年2期2018-03-07
- 高速列车转向架蛇行失稳的MEEMD-LSSVM预测模型
610031）蛇行运动稳定性是高速列车实现安全运行的一个重要问题。由于机车轮对具有一定锥度，即使车辆沿平直的轨道运行，只要有一个初始激励，轮对就会绕轨道中心线边横移边摇头耦合向前运动，即蛇行运动［1］。当列车处于蛇行运动状态时，在速度不变的情况下，若其中一个振型呈现幅值相等的运动状态，此时列车的行驶速度即为该列车的蛇行失稳临界速度［2］。由于列车系统的固有频率与列车运行速度无关，而列车的自激频率会随着车辆运行速度的提高而增加，所以当列车运行速度不断增加，
铁道学报 2018年1期2018-01-17
- 一种新型半主动协调控制对高速动车组曲线通过性能的影响
系横向减振器和抗蛇行减振器在进行单独控制时出现的效果单一问题，提出了一种新型半主动协调控制方法，可协调直线和曲线线路条件下的车辆综合动力学性能。建立300 km级高速动车组的动力学模型，其中二系横向和抗蛇行减振器均进行了参数化处理；构建了横向和抗蛇行减振器的半主动控制模型，并模拟了动车组通过曲线轨道时的真实工况。经过仿真对比，发现单独对横向减振器施加半主动控制时，虽然能有效提高平稳性能，但会使安全性能恶化；而单独对抗蛇行减振器进行控制时，虽然使曲线通过性能
振动与冲击 2017年19期2017-11-06
- 基于EEMD能量熵的高速列车蛇行诊断研究
能量熵的高速列车蛇行诊断研究刘棋，宁静，叶运广，陈春俊（西南交通大学机械工程学院，四川 成都 610031）为解决列车高速运行时，出现的蛇行失稳故障难以被准确识别的问题，提出一种基于集合经验模态分解（ensemble empirical mode decomposition，EEMD）熵特征和最小二乘法支持向量机（least squares support vector machine，LSSVM）的高速列车蛇行异常运动状态的诊断方法。首先通过EEMD对高
中国测试 2017年5期2017-06-08
- 动车组用抗蛇行减振器动态特性研究
运动形成了车辆的蛇行运动,如图1所示.车辆的蛇行运动为车辆自身的自激运动,是由于车轮踏面具有锥度及纵向蠕滑力存在引起的.车辆蛇行运动分为稳定的蛇行运动与不稳定的蛇行运动.蛇行运动的振幅随着时间的延续可自动收敛的,则为稳定的蛇行运动,不会对列车行车安全造成影响.随着时间的延续,蛇行运动振幅不能收敛,则为不稳定的蛇行运动.当速度较低时,由于具有弹簧及减振装置,蛇行运动可以被抑制.但是随着速度的增加,蛇行运动频率也会增加.如果蛇行运动频率不加以抑制或者无法抑制,
中国工程机械学报 2017年6期2017-03-23
- 抗蛇行减振器安装方式对机车稳定性和平稳性的影响
12001)抗蛇行减振器安装方式对机车稳定性和平稳性的影响邓小星， 陈国胜， 陈喜红(中国中车株洲电力机车有限公司， 湖南株洲 412001)分析3种抗蛇行减振器安装方式时转向架的受力差异，通过动力学仿真分析研究抗蛇行减振器安装方式对机车运行稳定性和平稳性的影响。研究表明，左右对称但非平行安装方式下的机车运行稳定性和横向平稳性明显差于左右对称且平行安装方式和斜对称安装方式。对于左右对称但非平行安装方式，减小抗蛇行减振器与转向架纵向中心线的夹角有利于提高机
铁道机车车辆 2016年2期2016-10-31
- 高速列车构架蛇行波实测统计分析
)高速列车构架蛇行波实测统计分析余翠英1,2向俊1毛建红1,3龚凯1(1中南大学土木工程学院, 长沙 410075)(2南昌理工学院建筑工程学院, 南昌 330044)(3华东交通大学土木建筑学院, 南昌330013)为完善运营速度290和300 km/h的高速列车-轨道(桥梁)时变系统横向激振源的基础资料,基于实测的高速列车构架蛇行波资料,运用工程概率数值分析方法,对高速列车构架蛇行波标准差σ进行了统计，并运用三角级数模型及Monte-Carlo法随机
东南大学学报（自然科学版） 2016年4期2016-09-21
- 铁路货车蛇行失稳评判限值的研究
强烈的摇头，俗称蛇行失稳。现有资料表明：我国铁路货车在运行状态不良、特别是空车运行时，在直线线路上高速运行的过程中易发生主频为2～3 Hz的蛇行失稳，严重影响列车的运行安全性。目前，国、内外针对铁路车辆蛇行失稳有不同的评判方法和标准，这些方法和标准主要是基于各国自己的试验数据并结合理论推导而得到的。文献[1]通过数值仿真，对比分析了采用不同方法和标准评判高速动车组蛇行失稳的适用性。然而对于铁路货车而言，由于其自身的特殊性(主要是轴重大、速度相对较低、结构中
中国铁道科学 2016年5期2016-04-10
- 抗蛇行油压减振器动力学性能参数的仿真分析
10000)抗蛇行油压减振器动力学性能参数的仿真分析乔雪银(呼和浩特铁路局包西车辆段，内蒙古 呼和浩特 010000)抗蛇行油压减振器横向的安装位置对高速列车运行性能的影响；抗蛇行油压减振器不同的刚度、阻尼参数对高速列车运行性能的影响。铁路具有运量大、占地少、速度快、安全性好等优势,是我国经济运输的重要组成部分，近几年里已经历了多次提速，铁路的安全保障是最根本的关键。随着铁路车辆的不断发展，抗蛇行油压减振器被广泛的应用于现代化铁路列车中。油压减振器是一个
西部皮革 2016年20期2016-02-23
- EMD-ISOMAP高速列车小幅蛇行异常特征提取
AP高速列车小幅蛇行异常特征提取崔万里，宁 静，种传杰，李艳萍，陈春俊（西南交通大学机械工程学院，四川 成都 610031）小幅蛇行异常是剧烈蛇行失稳的征兆，它不仅影响乘坐舒适性，导致轮轨疲劳接触，而且随着轮轨磨损加剧、列车服役时间增长、运行速度提高，小幅蛇行会不断加剧，特别是在抗蛇行减震器失效的状况下，可能会引起列车脱轨，严重影响行车安全。但现有的高速列车转向架峰值监测法不能监测小幅蛇行异常。针对该问题，提出一种基于经验模态分解和流形学习的特征提取方法。
中国测试 2016年12期2016-02-07
- 前轮主销间隙对汽车蛇行工况下稳定性的影响
销间隙是影响汽车蛇行工况下稳定性的重要参数。将转向机构简化为平面连杆机构，并就机构中转向节主销与衬套间隙对蛇形工况下汽车稳定性的影响进行分析。考虑以上间隙建立了四自由度车辆操纵运动系统数学模型，基于该模型，应用数值分析方法对间隙参数变化时样车质心侧偏角的稳定性进行仿真分析。结果表明，间隙参数变化时车辆蛇行动力学行为表现为由倍周期进入单周期、混沌，然后从倍周期回到单周期。随着间隙的增大，汽车蛇行失稳的上临界频率几乎无变化，但下临界频率逐渐加大，失稳频率带宽也
汽车工程学报 2015年3期2015-08-19
- 一种抗蛇行减振器控制系统在高速动车组中的仿真应用
速运行时为了避免蛇行失稳，大多数情况下要求车体与构架间的纵向阻尼越大越好，而曲线通过时又要求纵向阻尼不能过大，以保证列车的安全性能。因此，在列车的历次提速过程中，横向稳定性和曲线通过性能一直都是难以解决的矛盾。工程师们不断优化悬挂参数和转向架结构，以协调两者间的关系最终实现整体均衡。但参数和结构优化所能达到的效果并非是永无止境的，当优化达到一定的程度后，横向稳定性与曲线通过性之间的矛盾将成为列车运行速度进一步提高的主要瓶颈［1－3］。国内外专家学者针对横向
石家庄铁道大学学报(自然科学版) 2015年2期2015-02-15
- 蛇行机动反舰导弹对抗仿真研究
266044)蛇行机动反舰导弹对抗仿真研究范作娥，彭文辉，吴刚(海军潜艇学院 战略导弹与水中兵器系，山东 青岛 266044)为了研究带有末端蛇行机动的反舰导弹的突防效果，建立了反舰导弹蛇行机动弹道模型，应用过载控制理论，设计了反舰导弹质心控制和过载控制信号；通过建立舰空导弹的反导拦截模型，在反舰导弹带蛇行机动和末端无机动两种情况下，对比仿真了舰空导弹与反舰导弹的拦截对抗，仿真结果验证了，带蛇行机动的反舰导弹的突防效果要高于普通的末端无机动的突防效果。蛇
新型工业化 2015年2期2015-01-06
- 高速轮轨速度极限探讨
式，以大阻尼抑制蛇行机制进一步提高车速，开创了200～250 km/h高铁运用新纪元.随后德国西门子公司再次推出了ICE3系列转向架，改善了300 km/h高铁运用的技术经济性，并成为了欧洲铁路最具代表性的高速车型之一.中国高铁在日系与欧系车辆引进技术的基础上，根据威金斯理论［2］，归纳并总结了基于抗蛇行频带吸能机制的稳定新理论［3］.随着里程2300 km的京广高铁正式开通，中国高铁也迈入300 km/h高铁的长交线路运营新时代.法国ALSTOM公司在T
大连交通大学学报 2014年4期2014-09-20
- 不同油液流动类型的抗蛇行减振器特性对比研究*
幅的摇摆运动，即蛇行运动。剧烈的蛇行运动会导致轮缘不断地撞击钢轨，加速轮轨磨耗，增大车轮脱轨的危险性，从而威胁到运行的安全，因而，它也直接影响高速列车的运行安全。在构架和车体或者摇枕之间安装抗蛇行减振器，通过抗蛇行减振器中油液流过节流孔时产生的阻力，以此达到吸收阻力功的效果，从而有效的控制转向架的蛇行运动，从而保证车辆的安全运行。抗蛇行减振器就其结构而言有3种不同的形式:油液单向流动式、油液双向流动式和电磁阀控制式［1］。它们各有特点，使用在不同的情况下。
铁道机车车辆 2014年2期2014-08-03
- 蛇年“蛇行”益健康
顺得多，这是因为蛇行时，体内绝大部分的血液平行于心脏部位流动，心脏泵血轻松，回流也容易。蛇行时，身体重量分散到头、脊椎、腹和尾部，地心引力对其影响减至最少，因而骨关节的磨损亦微乎其微。人类虽然是从爬行动物进化而来的，腾出了双手，可以做动物不能做的事，但却耗损了健康。其实人的骨骼并不适于直立姿态：脊柱在直立时担负着全身大部分重量，不堪重负；大脑在直立时处于最高位置，导致大脑极易缺血缺氧；心脏在直立姿势时只能勉为其难，做一些缩小了的或不规则的慢性悸动。可以说，
恋爱婚姻家庭·养生版 2013年5期2013-05-14
- 高铁运用安全的三大技术局限性
经济的高铁运用.蛇行振荡的参振质量降低是高速转向架设计与运用的核心问题，而商业速度、振动疲劳和曲线横风则是制约目前高铁运用的三大技术因素.在300 km/h转向架的设计和运用中，不得不面对这样一个核心问题，即如何降低蛇行振荡的参振质量.通过军工技术的转移，时速200 km/h的日本新干线已经取得了近半个世纪的成功运营.值得注意的是：这一先进的设计理念(即动力分散交流驱动的EMU技术)是从地铁交通运输系统中借鉴得到的.但是，在高铁运用过程中，经济效益问题逐渐
大连交通大学学报 2012年4期2012-02-18
- 基于抗蛇行减振器失效工况的高速转向架稳定性分析
锥度趋高，因而抗蛇行减振器采用了冗余设计，即每架4个抗蛇行减振器.因此，抗蛇行减振器失效对高速转向架稳定性的影响受到业内专家的重视.文献［1］采用轮对蛇行分叉理论，系统分析了抗蛇行减振器端节点径向刚度对车辆临界速度的影响.文献［2-3］分别从轮轨匹配特征和轨道不平顺激扰作用的角度，研究了高速轮轨动力作用的特点.在考虑到CRH3动车组转向架所采用的Sachs抗蛇行减振器构造特征情况下，文献［4］提出并验证了宽吸能频带抗蛇行减振器假设模型，进而给出了3种典型踏
大连交通大学学报 2011年4期2011-06-11
- 高速转向架非线性稳定性及安全裕度对策
界分叉下小幅轮对蛇行将不可能引起安全指标的超限。同时，由于轮轨接触等效线性模型是基于轮对蛇行幅值3 mm所对应的等效锥度建立的，并未包含轮轨非线性接触的所有信息，因而直线临界速度的线性与非线性分析结果通常存在差异［2，3］。对于大(半径)曲线运行，最高通过速度则应当取决于最大欠超高限定值［4］，因为与曲线临界速度相比，车轴横向力与横向蠕滑力的平衡状态已经成为一个更为重要的制约因素［5］。因为高速转向架可能存在诸多的非线性影响(如牵引电机弹性架悬、抗蛇行减振
振动与冲击 2011年8期2011-06-02
- 樵夫熏虎
小窦．但容身．遂蛇行而入。不意蜿蜒数步，忽睹天光，竞反出穴外。乃力运数石，塞虎退路．两穴首皆聚柴而焚之．虎被熏灼，不食顷@而死。(选自清·纪昀《阅微草堂笔记》卷十一)【注释】①嵌(qian)空：深陷的样子。②窦(dou)：洞穴。③蜿蜒：爬动。④食顷：一顿饭工夫。【文言知识】释“名词作状语用”。上文“山行遇虎”中的“山行”，意为在山中行走，其中“山”修饰“行”，是名词作状语用。又，“蛇行而入”中的“蛇”也是名词作状语用，意为像蛇一样行动。又，“力运数石”中的
当代学生·读写版 2010年9期2010-01-25