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期刊信息/Journal information
机车电传动
机车电传动

丁荣军

双月刊

1000-128X

edl@teg.cn

0731-28498221;28498141

412001

湖南省株洲市时代路169号 南车株洲电力机车研究所有限公司《机车电传动》编辑部

机车电传动/Journal Electric Drive for Locomotives北大核心CSTPCD
查看更多>> 本刊是轨道交通行业的技术性刊物,是我国轨道牵引动力技术领域创办最早的杂志之一。作为行业核心期刊,刊物积极为我国牵引传动的技术发展导向,以集中反映我国轨道牵引动力的核心技术和最新成果为重点,服务铁路现代化建设,关注城市轨道车辆技术发展,内容涉及机车、动车、城轨车辆、磁悬浮列车等车型及其相关技术,深受读者欢迎,多次获得我国期刊界重要奖项。
正式出版
收录年代

    基于通信网络的列车控制系统

    路向阳徐富宏韩琛李思源...
    1-12页
    查看更多>>摘要:自动组网(初运行)是列车控制与管理系统(TCMS)的重要特征,通过初运行,确定列车通信网络(TCN)内的节点组成、节点之间的顺序、总线主以及各个节点相对总线主的朝向,这是TCMS对列车进行控制与管理的基础.对于基于无线通信的TCMS,由于无线列车骨干网(WLTB)的网络节点之间没有通信线缆的物理连接,以传统的方式实现自动初运行十分困难,因此实际工程中采用人工设置参数的方式来组网.同样,在虚拟联挂(VC)系统中,多列列车通过WLTB组成列车编队,也存在动态自动组网的问题.在VC系统中,由于跟随列车处于自动驾驶模式,通过人工设置参数来组网的方式也不可行.文章分析了 TCN、WLTB的初运行和VC列车编队/解编,探讨了基于无线通信的列车编组初运行或编队动态组网问题的实质与根源,提出通过引入一个更大的网络系统、融合TCMS和信号系统来解决自动组网问题的方法,基于列车控制的视角给出了面向列车全自动运行的基于通信网络的列车控制(NBTC)系统自动组网方法、分层次功能和系统架构,并提出了与NBTC相关的研究方向.

    列车控制与管理系统(TCMS)无线列车骨干网(WLTB)初运行虚拟联挂(VC)基于通信网络的列车控制(NBTC)

    超导电动悬浮试验线悬浮系统设计及验证

    谭富星李凯于淼王爱彬...
    13-18页
    查看更多>>摘要:超导电动悬浮是一种面向高速、超高速运行的磁浮交通制式.在超导电动悬浮系统线圈结构和电磁参数设计确定后,其悬浮力和导向力的变化规律无法通过车载控制器进行调整,因此线圈的尺寸设计至关重要.文章从工程角度出发阐述分析可行的电动悬浮系统设计方法:基于动态电路方程和虚功原理,计算某一参数条件下的平均悬浮力峰值,结合制造工艺与成本获得悬浮线圈结构参数;随后计算该尺寸"8"字形线圈尺寸与超导磁极的作用关系,获得车重与平均悬浮力相等时的偏移量,即悬浮系统稳态工作的平衡位置,并得到"8"字形线圈尺寸对平均悬浮力的峰值影响规律:在其他变量保持不变时,半线圈高度对平均悬浮力峰值具有极大值点,绕组宽度和线圈厚度对平均悬浮力峰值分别为单调增函数;最后,依托中车长春轨道客车股份有限公司超导电动试验线进行了悬浮系统测试试验,实测车辆垂向平均高度相比计算获得的平衡位置相差0.56 mm,校核了该设计方法的准确性和有效性.

    电动悬浮悬浮系统设计方法试验线

    基于小波理论的跨坐式单轨车辆振动源研究

    冯大年丁长权张建全丁军君...
    19-27页
    查看更多>>摘要:轨道不平顺是跨坐式单轨车辆振动的主要激励源,开展跨坐式单轨车辆振动源研究对于车辆和轨道梁维护具有重要意义.文章基于SIMPACK多体动力学软件建立跨坐式单轨车辆动力学模型,对构架加速度时域信号和不平顺信号进行连续小波变换,以连续小波变换系数为指标进行时频分析,确定车辆振动和不平顺信号能量主要集中的频段;采用交叉小波变换和小波相干方法对多工况下的加速度时域信号进行小波相关性研究,以平均小波相干值评价轨道梁不平顺对车辆横向和垂向振动的贡献度.结果表明:导向面表面不平顺在0.5 Hz、2 Hz和14 Hz处存在横向平均小波相干峰值,分别为0.93、0.71和0.66,垂向平均小波相干值在0.3附近波动;稳定面表面不平顺在6Hz处存在横向平均小波相干峰值(0.44),垂向平均小波相干值在0.3附近波动;走行面不平顺在6 Hz处存在横向平均小波相干峰值0.53,垂向平均小波相干值稳定在0.98;轨道梁整体变形产生的不平顺在14 Hz处存在横向平均小波相干峰值0.41,在2 Hz处存在垂向平均小波相干峰值 0.47.

    跨坐式单轨轨道不平顺动力学交叉小波小波相干

    基于振动加速度的转向架构架载荷反演研究

    龚敬吴兴文刘阳池茂儒...
    28-37页
    查看更多>>摘要:获取铁道车辆构架空簧、附属部件、轴箱弹簧及橡胶节点等关键接口在服役过程中的载荷特征是落实轨道车辆结构健康监测工作需要解决的关键问题.文章建立车辆系统动力学模型,推导了考虑转臂轴箱局部细化的车辆横向、垂向的动力学模型,并以此为基础使用卡尔曼滤波方法,通过系统状态方程对系统状态量进行估计反演计算,探索转向架构架载荷的估计方法.研究结果表明:考虑轨道不平顺激励的情况下,转向架构架的垂向载荷估计值与仿真值的相关性达到0.8以上,横向载荷估计值与仿真值的相关性超过0.6,估计值与仿真值时频域的变化趋势一致性较好.综合以上结果,可以证明该载荷估计方法在针对轨道车辆构架的关键接口载荷的反演计算中具有足够的精确性和稳定性,能够为后续对转向架关键位置的损伤监测与评估、剩余寿命计算和结构设计优化提供数据依据.

    铁道车辆构架振动加速度卡尔曼滤波载荷反演

    车轮多边形激励下机车轴箱振动响应仿真分析

    侯招文刘永锋陶功权
    38-44页
    查看更多>>摘要:车轮多边形磨耗会影响轮轨系统零部件疲劳寿命和车辆乘坐舒适性,甚至威胁列车运行安全性.为研究车轮多边形激励下机车轴箱振动响应规律,文章联合多体动力学软件和有限元软件建立了考虑构架、轮对、轨枕、钢轨柔性的机车-轨道刚柔耦合动力学模型,采用实测机车轴箱振动加速度结果对模型进行验证,并研究了理想谐波和典型实测不规则车轮多边形对机车振动响应的影响.结果表明,当车轮多边形通过频率靠近轮轨P2共振频率或轮对固有模态频率时,会引起轴箱振动加速度幅值激增.轴箱振动加速度大小与车轮多边形阶次之间并不呈线性相关关系,而与多边形波深呈正相关关系.在实测不规则车轮多边形激励下,轴箱振动加速度的规律主要由车轮多边形的主导阶次决定.

    机车车轮多边形刚柔耦合振动响应

    高速动车齿轮箱内部激励及箱体柔性对其振动的影响

    于宏达刘加蕙黄志辉田明洁...
    45-52页
    查看更多>>摘要:动车运行过程中齿轮箱受载情况十分复杂,箱体出现裂纹的情况时有发生.为保证齿轮箱箱体服役安全,文章在SIMPACK中建立了含有齿轮传动系统的某动车动力学模型,动车运行速度设为200 km/h、250 km/h、300 km/h和350 km/h,对比4种速度下只考虑轨道激励与考虑齿轮内部和轨道双激励时齿轮箱刚性箱体的振动响应,同时建立考虑齿轮箱箱体柔性的某动车刚柔耦合动力学模型,分析其对齿轮箱箱体振动计算结果的影响.结果表明:齿轮箱内部激励对箱体横向振动加速度影响不大,但在主动齿转频与齿轮啮合频率处箱体垂向振动加速度会产生峰值,使其方均根值显著增加,平均增量为4.8 m/s2.在200 km/h时主动齿转频与齿轮箱箱体点头模态频率相近引发共振,使得箱体垂向振动加速度方均根值增量异常显著,因此在分析齿轮箱箱体振动时齿轮箱内部激励不可忽略;齿轮箱箱体柔性对考虑齿轮箱内部激励时的箱体横向振动加速度影响不大,但会使垂向振动加速度方均根值有所减小,在速度达到300 km/h后减小量较大,平均减小量为2.72 m/s2.

    高速动车组齿轮传动系统齿轮箱振动响应共振

    高速列车转向架区域远场气动噪声计算方法探究

    张洪军王钟辉徐育敏高阳...
    53-60页
    查看更多>>摘要:快速计算高速列车转向架区域远场辐射噪声是一个难点问题.首先,文章根据高速列车气动噪声以偶极子声源为主的特征,假设车辆表面声源由无数个偶极子声源组成,建立识别方法,并结合流体仿真计算对转向架区域进行声源识别.研究表明,转向架区域的主要偶极子气动声源分布在排障器、前轮等11个部件的近壁面上.其次,建立每个部件声源强度及其远场噪声计算方法,利用3个不同车速下的仿真计算结果拟合出每个部件的远场声压级与频率、车速、特征尺寸、传播距离的关系式,并对11个部件远场辐射噪声求和,得到转向架区域远场噪声计算的经验公式.结果表明,该拟合公式有一定的准确性,可快速推算该类高速列车不同缩比尺寸模型的转向架区域远场气动噪声.该方法可供其他车辆气动噪声辐射计算方法参考.

    高速列车转向架偶极子声源数值仿真风洞试验

    中低速磁浮列车双线隧道交会时的气动特性研究

    焦齐柱张铭举熊小慧王凯文...
    61-69页
    查看更多>>摘要:为探明速度140 km/h的中低速磁浮列车在双线隧道内交会时隧道壁面和车体表面压力变化情况,文章采用数值计算方法研究了车/隧不同参数对隧道壁面和车体表面气动性能的影响,并对比了不同编组长度的列车和不同隧道净空面积对列车车内压力的影响.研究结果表明,4车编组的磁浮列车在双线隧道中部交会时,隧道壁面测点的压力变化峰峰值与隧道净空面积的1.379次方成反比,车体表面压力测点的变化峰峰值与隧道净空面积的1.231次方成反比.当隧道净空面积为66.2 m2时,在气密性指数为0.5 s条件下,8车编组列车在隧道内交会引起车内测点的3 s压力变化值相较于4车编组列车增加102.2%,而在气密性指数为8 s条件下该比例降低至50.4%.文章的研究结果可为中低速磁浮隧道工程建设提供参考依据.

    磁浮列车气动特性双线隧道空气动力学数值计算

    某液传轨道工程车动力传动系统扭振分析

    徐坤雒耀祥张亚禹李华伟...
    70-78页
    查看更多>>摘要:扭转振动是动力传动系统重要的振动形式,特别是对于动力传递路径较长的轨道工程车.文章针对某液传轨道工程车的动力传动系统,建立多刚体扭振模型,分析了系统自由扭振和强迫扭振特性,对比了有无扭转减振器时曲轴的振动响应,研究了弹性联轴节参数对系统扭振响应的影响.结果表明,单节点弹联模态是频率最低的扭转模态,当联轴节扭转刚度小于0.005 7 MN·m/rad时,单节点的联轴节扭振模态能避开工作转速范围内所有谐次的干扰力矩的共振点;曲轴前端扭转角位移、扭转应力随着发动机转速的升高而增大,加装扭转减振器可以明显减小曲轴扭振响应;怠速时(600r/min),联轴节相对阻尼系数在0.5~2.0范围内能明显改善输出力矩不均匀性,而高速时(1 800r/min),较小的联轴节阻尼系数有利于改善输出力矩不均匀性.为了兼顾怠速与高速工况,联轴节相对阻尼系数尽量取小一些,比如取0.5.

    液力传动轨道工程车动力传动系统扭振

    某铰接式铁水罐车动力学性能分析

    田明洁黄志辉杨权于宏达...
    79-89页
    查看更多>>摘要:文章基于多体动力学软件Simpack建立了某铰接式铁水罐车的动力学模型,从理论和仿真两方面计算了不同铰接位置时的轴重分配情况;对比分析了不同铰接位置铁水罐车曲线通过性能,结合轴重分配确定了最佳铰接位置,并校核了最佳铰接位置时铁水罐车的非线性临界速度;最后研究了轨道不平顺、曲线半径等线路参数及运行速度对铁水罐车小半径曲线运行安全性的影响.结果表明,最佳铰接位置是车辆枕簧中心与一位轮对中心的纵向距离为其与中间轴箱后臂铰接点纵向距离50%的位置,此时铁水罐车各轴轴重分配均衡,曲线通过性能最好;铁水罐车非线性临界速度为40km/h,满足运行要求且有一定的安全裕量;轨道不平顺对铁水罐车小半径曲线运行安全性能指标有显著影响,曲线半径次之,曲线超高影响不大,并在不同的轨道不平顺和曲线半径下选取了较安全的运行速度.

    铁水罐车动力学性能铰接式三轴转向架轴重均衡曲线通过安全性运行参数