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基于调车工况仿真的MT-2型缓冲器关键参数优化
1
作者 王润蛟 潘昱 +3 位作者 王忠平 肖晓斌 秦文照 郝伟 《铁道机车车辆》 北大核心 2025年第6期39-46,共8页
根据MT-2型缓冲器物理结构和工作机理,建立了基于其结构参数的缓冲器动力学模型和货车冲击动力学模型,并构建列车冲击仿真程序。通过分析缓冲器结构参数对其性能的影响,确定其关键结构参数,并采用遗传算法与传统算法相结合的方法对缓冲... 根据MT-2型缓冲器物理结构和工作机理,建立了基于其结构参数的缓冲器动力学模型和货车冲击动力学模型,并构建列车冲击仿真程序。通过分析缓冲器结构参数对其性能的影响,确定其关键结构参数,并采用遗传算法与传统算法相结合的方法对缓冲器关键结构参数进行数学优化求解。结果表明,MT-2型缓冲器最关键的结构参数为楔块的3个接触角,它们对缓冲器性能的影响是高度非线性的。现有缓冲器结构参数仍有优化的空间,经过优化后的缓冲器各方面性能均有明显提升。 展开更多
关键词 调车冲击 数值仿真 货车缓冲器 参数优化
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重载货车摩擦缓冲器动力学模型研究 被引量：17
2
作者 孙树磊 李芾 +3 位作者 黄运华 郝伟 汤劲松 徐力 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期17-23,共7页
基于摩擦缓冲器冲击试验数据建立缓冲器多段线性模型,利用附加黏滞摩擦力和附加阻尼力进行理论修正,构建缓冲器多段线性修正模型,利用车辆冲击仿真及反映列车运行工况的三角函数位移激励对缓冲器多段线性修正模型进行验证和分析。计算... 基于摩擦缓冲器冲击试验数据建立缓冲器多段线性模型,利用附加黏滞摩擦力和附加阻尼力进行理论修正,构建缓冲器多段线性修正模型,利用车辆冲击仿真及反映列车运行工况的三角函数位移激励对缓冲器多段线性修正模型进行验证和分析。计算结果表明:缓冲器多段线性修正模型较常规多段线性模型更接近冲击试验结果;转换速度及外部位移激励的频率会对车钩力尖峰阶段产生影响,转换速度越大或者外部频率越小,车钩力越先进入尖峰阶段,形成的磁滞环就越大,消耗的车辆振动能量越多,后续的车钩力和车辆相对位移就会越小;附加黏滞摩擦力较好地模拟了缓冲器特性曲线的尖峰现象,等效摩擦系数越大,附加黏滞摩擦力越大,车钩力也越大;附加阻尼和车体刚度的共同作用使缓冲器加载曲线与卸载曲线之间平稳过渡,在附加阻尼的修正下,即使缓冲器处于过渡曲线上遇到往复加载和卸载载荷,缓冲器也能形成磁滞耗能环,亦能耗散车辆之间的振动能量。 展开更多
关键词 重载货车 摩擦缓冲器 特性曲线 动力学模型
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基于调车工况的车辆纵向冲击数值模拟研究 被引量：5
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作者 杨亮亮 罗世辉 +2 位作者 傅茂海 周尚书 曾文昌 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期126-132,共7页
根据由车钩缓冲器和心盘组成的铁路货车纵向受力特点,利用Matlab软件建立铁路货车调车冲击的动力学模型,分别研究不同轴重车型、不同刚度阻尼、不同制动阻力状态及不同冲击模式对车辆纵向冲击特性的影响。结果表明,随着我国铁路货车轴... 根据由车钩缓冲器和心盘组成的铁路货车纵向受力特点,利用Matlab软件建立铁路货车调车冲击的动力学模型,分别研究不同轴重车型、不同刚度阻尼、不同制动阻力状态及不同冲击模式对车辆纵向冲击特性的影响。结果表明,随着我国铁路货车轴重的增大,车钩连挂处、车体与转向架连接处承受的纵向惯性力也随之增大。阻抗特性呈凸型的缓冲器能吸收更多的车辆冲击能量,可适应更大的调车冲击需求。较小的车体底架结构刚度及车体与转向架连接刚度有利于缓和车辆的纵向冲动。被撞车的制动阻力作用会使车辆速度衰减的更快,但也将引起更大的车钩和心盘冲击。冲击模式对车钩和心盘处的冲击影响差异很大,三重冲三重模式下的车钩力最大,三重冲一空模式下的心盘力最大。 展开更多
关键词 铁路货车 调车作业 纵向冲击 缓冲器 心盘 车钩力
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一种用于模拟车辆冲击试验的铁路货车纵向连接模型 被引量：8
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作者 杨亮亮 罗世辉 +2 位作者 傅茂海 马卫华 冯征 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期123-131,共9页
考虑车辆及其零部件的纵向力传递细节,提出一种新的用于模拟车辆冲击试验的铁路货车纵向连接模型;其中,在钩缓组成子模型中考虑缓冲器各摩擦部件之间的几何和力学关系,在车体与转向架连接子模型中考虑上、下心盘之间的黏着、滑动和碰撞... 考虑车辆及其零部件的纵向力传递细节,提出一种新的用于模拟车辆冲击试验的铁路货车纵向连接模型;其中,在钩缓组成子模型中考虑缓冲器各摩擦部件之间的几何和力学关系,在车体与转向架连接子模型中考虑上、下心盘之间的黏着、滑动和碰撞行为,还通过在车体结构虚拟体之间加入虚拟弹簧以模拟车体自身的结构变形。基于所建立的模型,采用MATLAB软件编制车辆纵向冲击动力学计算程序,并以C80型运煤专用敞车为例仿真计算车辆的纵向冲击响应。与现场试验结果对比表明:仿真结果与现场试验结果基本一致,说明提出的货车纵向连接模型贴近车辆的实际运用状态;利用该模型不仅可以研究各车辆之间的纵向振动问题,还可以研究车体与转向架之间的纵向振动和车体结构纵向变形等问题,拓展了列车纵向动力学研究的应用领域。 展开更多
关键词 铁路货车 纵向连接模型 冲击试验 模拟 缓冲器 心盘 车体
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基于改进PSO算法的弹性胶泥缓冲器动力学建模研究 被引量：6
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作者 赵旭宝 魏伟 +1 位作者 刘爽 张渊 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第24期107-112,155,共7页
针对弹性胶泥缓冲器动力学建模复杂以及模型仿真数据与测量数据吻合度低的问题,将缓冲器的结构原理与缓冲器加载、卸载工作过程结合起来,利用胶泥对速度的依赖特性,构建一种基于速度型的弹性胶泥缓冲器动力学模型。构造了动态调整惯性... 针对弹性胶泥缓冲器动力学建模复杂以及模型仿真数据与测量数据吻合度低的问题,将缓冲器的结构原理与缓冲器加载、卸载工作过程结合起来,利用胶泥对速度的依赖特性,构建一种基于速度型的弹性胶泥缓冲器动力学模型。构造了动态调整惯性权值的改进微粒子群算法,并以落锤试验数据为基础,利用改进的算法对缓冲器动力学模型各参数进行优化求解。仿真结果表明:不同高度落锤仿真试验中,仿真数据和落锤试验数据总体吻合较好,具有较好的一致性,二者之间的最大车钩力和最大位移误差均小于5%。表明了该缓冲器动力学模型具备较高的准确度,该模型将为快捷货车纵向动力学性能的分析和弹性胶泥缓冲器性能优化提供有效的研究手段。 展开更多
关键词 弹性胶泥缓冲器 快捷货车 微粒子群(PSO)算法 动力学建模
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弹性胶泥缓冲器关键参数对快捷列车纵向冲动的影响 被引量：5
6
作者 赵旭宝 魏伟 +1 位作者 董靓瑜 李静 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第5期99-104,113,共7页
根据弹性胶泥缓冲器的结构原理,构建了基于速度型的弹性胶泥缓冲器模型,利用空气制动和纵向动力学联合仿真系统,分析了弹性胶泥缓冲器关键参数对快捷列车纵向冲动的影响。仿真结果表明:缓冲器的初压力和弹性胶泥的流动指数对列车的纵向... 根据弹性胶泥缓冲器的结构原理,构建了基于速度型的弹性胶泥缓冲器模型,利用空气制动和纵向动力学联合仿真系统,分析了弹性胶泥缓冲器关键参数对快捷列车纵向冲动的影响。仿真结果表明:缓冲器的初压力和弹性胶泥的流动指数对列车的纵向冲动影响较大,而与机构相关的综合等效刚度对列车的纵向冲动影响较小。随着缓冲器初压力的不断增大,车钩力和加速度最大值均逐渐增大;初压力由20 kN增大到100 kN时,列车车钩力最大值增长了14.4%;加速度最大值增长了32.9%;胶泥流动指数在0.1~0.5内变化时,车钩力和加速度最大值变化较小;胶泥指数在0.5~0.9内变化时,车钩力和加速度最大值均随胶泥流动指数的增加呈指数级增长。胶泥流动指数在0.5~0.9内变化时,车钩力最大值增大了51.7%;加速度最大值增幅为59.5%。这为新型弹性胶泥缓冲器结构参数的设计提供了理论指导。 展开更多
关键词 弹性胶泥缓冲器 快捷货车 纵向冲动 动力学建模
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重载货车冲击动态特性及其对摇枕横向载荷的影响 被引量：2
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作者 孙树磊 王广超 +1 位作者 彭忆强 李平飞 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期94-104,共11页
基于摩擦缓冲器动力学理论、车钩双向接触方法与车体摇枕载荷传递模型,构建了车辆冲击三维动力学模型,仿真了不同冲击速度与不同空重车状态的货车冲击,分析了车辆冲击动态特性及其对摇枕横向载荷的影响,并通过试验对仿真结果进行了验证... 基于摩擦缓冲器动力学理论、车钩双向接触方法与车体摇枕载荷传递模型,构建了车辆冲击三维动力学模型,仿真了不同冲击速度与不同空重车状态的货车冲击,分析了车辆冲击动态特性及其对摇枕横向载荷的影响,并通过试验对仿真结果进行了验证。分析结果表明:利用车辆冲击三维动力学模型顺利实现了车辆冲击时缓冲器动态特性、车钩连挂动态特性与摇枕横向载荷的仿真计算,并获得了与冲击试验较为吻合的结果,其中车钩力误差基本小于10%,摇枕横向载荷误差基本小于25%;空车质量较小,在冲击作用下车钩和从板姿态变化大,因此,重车冲击空车时车钩力动态曲线振荡特性较重车冲击重车更为明显,甚至局部出现尖峰;相对于车钩接触模型与力学传递特性,摩擦缓冲器模型存在黏滞特性,导致重车冲击重车和重车冲击空车下车钩接触力较缓冲器阻抗力分别小24%和31%;车钩力和摇枕横向载荷随着冲击速度的提高而逐渐增大,且时间变化历程与最大峰值出现的时间基本一致,相同速度下重车冲击重车的车钩力要大于重车冲击空车的车钩力,在3、5、8km·h-1速度下分别大57%、25%和37%,而产生的摇枕横向载荷刚好相反,3种速度下分别小42%、53%和47%,因此,重车与空车调车连挂过程更容易造成转向架摇枕横向载荷过大,应严格控制其连挂速度。 展开更多
关键词 重载货车 车钩 摩擦缓冲器 冲击动力学 车钩力 摇枕横向载荷
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ST货车缓冲器弹簧的断裂分析
8
作者 梁宝庆 周晓峰 《铁道机车车辆》 2003年第1期53-55,共3页
以铁路ST型货车车钩缓冲器的弹簧为研究对象 ,对其在检验过程中出现的断裂问题进行了探讨和研究。首先采用经典理论设计计算得到应力解 ,然后对ST弹簧外簧建立有限元模型 ,计算获得大量数据 ,再对关键部位进行实际测量 ,得到试验数据 ,... 以铁路ST型货车车钩缓冲器的弹簧为研究对象 ,对其在检验过程中出现的断裂问题进行了探讨和研究。首先采用经典理论设计计算得到应力解 ,然后对ST弹簧外簧建立有限元模型 ,计算获得大量数据 ,再对关键部位进行实际测量 ,得到试验数据 ,综合以上 3种方法得到的数据 ,对比分析推断出疲劳裂纹产生的原因。最后 ,从设计方法到加工工艺等各方面提出解决问题的方法。 展开更多
关键词 货车 缓冲器 弹簧 断裂分析 车钩 铁路车辆
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阿根廷货车换装中国钩缓装置可行性研究
9
作者 栾鸿斌 刘文胜 《机械工程与自动化》 2017年第1期202-203,205,共3页
介绍了阿根廷货车原装车钩缓冲装置的概况,对阿根廷货车换装中国13B型车钩缓冲装置的可行性进行了分析计算,提出了换装方案,并在阿根廷货车上进行了试装和验证。
关键词 阿根廷铁路货车 车钩缓冲装置 换装方案
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货车缓冲器关键参数对调车冲击影响的研究 被引量：5
10
作者 吴庆 罗世辉 李春胜 《内燃机车》 2012年第2期5-8,1,共4页
在分析调车工况冲击过程的基础上,建立了详细的货车及车钩缓冲器参数化仿真模型;研究了货车缓冲器初压力、最大行程和最大阻抗力等参数对调车过程的影响;比较了刚性与柔性缓冲器对调车冲击的影响。研究结果表明:调车冲击时车钩力最大值... 在分析调车工况冲击过程的基础上,建立了详细的货车及车钩缓冲器参数化仿真模型;研究了货车缓冲器初压力、最大行程和最大阻抗力等参数对调车过程的影响;比较了刚性与柔性缓冲器对调车冲击的影响。研究结果表明:调车冲击时车钩力最大值随缓冲器预压力与最大行程的增大而减小,货车缓冲器最大行程取80～83mm为最佳;额定阻抗力的提高会增大缓冲器的回复力并产生更大的车钩力;性能优异的货车缓冲器必须具有刚性与柔性双重特性。 展开更多
关键词 货车 缓冲器 调车冲击 参数
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