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  • 【期刊】 基于参数扰动比的高速列车车体模型修正研究

    刊名:《铁道学报》 作者:邱飞力 ; 张立民 ; 张卫华 关键词:铝合金车体 ; 模型精度判定 ; 多目标方法 ; 模态灵敏度 ; 模型修正 机构:西南交通大学牵引动力国家重点实验室 ; 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 年份:2016
    摘要:铝合金车体的设计可以预测、规划整车的模态匹配,进而改善高速列车的运行性能,但铝合金车体的有限元设计模型不可避免地存在误差.为确保车体设计模型的准确性,基于车体仿真模态与实测值间的相对误差,建立了车体模型的精度判定准则和多目标修正方法,并推导了模型修正的正则化算法.同时,利用参数扰动比改进了模态灵敏度,确立了修正参数的选择依据.根据提出的修正方法完成了某铝合金车体的模型修正,结果表明:修正后模型的模态与实测值一致,能够为后续的车体设计和优化提供正确的模型.
  • 【论文】 基于灵敏度分析的铝合金车体模型修正研究

    作者:邱飞力 关键词:灵敏度分析 ; 铝合金车体 ; 模型修正 ; 正则化方法 ; 修正影响因素 机构:西南交通大学 ; 西南交通大学 年份:2017
    摘要:利用准确的车体有限元模型预测高速列车的模态参数、改善其运行性能是车体结构设计的一项主要工作,但铝合金车体的有限元仿真模型不可避免地存在误差。为确保车体有限元模型准确有效,同时也为后续的车体结构设计和优化提供可靠的数学基础,本文基于灵敏度分析理论,系统地研究了高速列车铝合金车体模型的修正方法,主要研究内容如下:首先,研究结构模态频率和振型相关性系数灵敏度的分析方法,讨论了结构振型变化对模态特征值灵敏度分析精度的影响,推导了振型变化影响下的模态频率和振型相关性系数的灵敏度计算方法。针对车体有限元模型设计参数的多样性,采用参数变化比代替各设计参数的绝对物理量,统一了模态参数对设计参数灵敏度的量纲和量级。基于统一度量的灵敏度方法,获取了铝合金车体一阶菱形、一阶垂弯、一阶扭转和一阶横弯四阶典型模态频率对13项模型设计参数的灵敏度值。其次,研究了高速列车车体模态测试方法和步骤,在0-50Hz频率范围内识别了铝合金车体的弹性模态参数;采用有限元方法计算车体模型在0-50Hz范围内的各阶仿真模态参数。利用模态频率误差和振型相关性系数建立车体模型模态匹配准则和精度判定准则,结合车体仿真模态参数与实测值的误差关系,判定了车体有限元模型的精度。再次,根据各设计参数变化比的灵敏度分析结果筛选有限元模型修正参数,将模态频率误差和振型相关性系数MAC的相关项作为模型修正的目标,建立了车体有限元模型修正的多目标函数。推导了 Tikhonov正则化方法理论并给出了详细的求解步骤,解决了最小二乘法在模型修正求解中的缺陷。然后,通过正则化方法约束求解车体模型修正的多目标函数,研究车体模型修正目标函数随模型修正优化求解的收敛趋势。基于车体模型模态匹配准则和精度判定准则,验证修正后车体模型的模态精度。归纳修正后模型各设计参数值,确保修正后参数符合实际范围具有物理意义。最后,研究修正目标量的权重系数比(λMAC:λf)、车体模型初始误差程度、修正模态参数的非完备性三项因素对车体模型修正的影响。从模型修正效率、修正后车体模型的模态参数精度、修正后车体模型的设计参数精度三个方面,总结各因素对车体模型修正的影响规律。
  • 【期刊】 铁路货车车体模型前处理模板开发

    刊名:铁道车辆 作者:周欢 ; 张楠 ; 徐力 ; 周阳 关键词:铁路货车 ; 车体 ; 前处理模板 ; 二次开发 ; 结构 ; 功能 机构:中车长江车辆有限公司试验研究中心 ; 中车长江车辆有限公司试验研究中心 年份:2019
    摘要:介绍了铁路货车车体模型前处理模板的开发背景、结构组成、主要功能,并进行了功能演示。
  • 【期刊】 电磁兼容仿真中车体模型简化研究

    刊名:火炮发射与控制学报 作者:雷萍 ; 丁天宝 ; 夏明飞 关键词:计算机工程 ; 天线耦合度 ; 电磁场强度 ; 模型简化 机构:西北机电工程研究所 ; 西北机电工程研究所 ; 军械工程学院军械技术研究所 年份:2011
    摘要:完整的车体模型在电磁兼容仿真时需要巨大的计算机资源。运用基于时域有限积分(FITD)算法的CST微波工作室(MWS)对某高炮的车体和位于车体顶部的天线建立模型,并简化车体模型。将原模型与简化模型计算的传输系数S21和电磁场强度曲线进行对比,并运用MATLAB计算得到原模型与简化模型天线耦合度及误差曲线。仿真结果表明,在一定精度范围内简化模型可以有效地代替原模型,提出的简化方法对电磁兼容仿真有一定意义。
  • 【期刊】 基于弹性车体模型的高速客车动态响应

    刊名:交通运输工程学报 作者:邬平波 ; 薛世海 ; 杨晨辉 关键词:高速客车 ; 弹性车体 ; 模态分析 ; 动态响应 机构:西南交通大学牵引动力国家重点实验室 ; 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 ; 长春轨道客车股份有限公司城轨车辆开发部 ; 长春轨道客车股份有限公司城轨车辆开发部 年份:2005
    摘要:为了在动力学仿真模型中考虑车体的弹性,使仿真计算结果更接近实际,并为车体轻量化提供理论基础,建立了基于车体弹性和刚性的高速客车非线性动力学模型,分析了车体弹性振动对运行平稳性的影响。通过该车的整车滚振试验台试验,对动态响应的仿真计算结果进行了试验验证。车辆一阶垂向弯曲自振频率对车辆心盘和车体中心测点的平稳性指标影响曲线表明:在车体中心点,两个模型的平稳性指标差异较大,客车运行速度的提高使车体弹性对车体响应的影响加大,因此对采用铝合金等轻型材料的高速客车车体,设计中必须提高车体的一阶垂向弯曲频率。
  • 【期刊】 基于弹性车体模型的客车系统响应分析

    刊名:铁道机车车辆 作者:邬平波 ; 宋银川 ; 卢耀辉 ; 曾京 关键词:弹性车体 ; 模态分析 ; 响应 ; 平稳性 机构:西南交通大学牵引动力国家重点实验室 ; 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 ; 唐山机车车辆厂 ; 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 ; 西南交通大学牵引动力国家重点实验室 年份:2002
    摘要:进行了 2 5K型客车车体钢结构的有限元分析 ,利用模态分析的计算结果 ,改进了以往的集中质量弹簧—阻尼系统模型 ,建立了考虑车体弹性的客车系统动力学模型 ,详细分析了车体弹性振动对运行平稳性的影响 ,论证了车体轻量化方案的可行性。
  • 【专利】 一种车体模型多电机控制器

    作者:周鹤 ; 王超 ; 于交龙 ; 张红臣 年份:2018
    摘要:本实用新型一种车体模型多电机控制器,包括遥控器,用于远程遥控;单片机,接收所述遥控器的控制信号,通过与其连接的CAN控制器发出控制信号,CAN控制器与所述单片机集成为一体;CAN收发器,连接所述单片机的CAN通信接口连接CAN控制器,通过接收CAN控制器的数据并将数据分发;多个驱动电路,通过CAN接收器连接在一条CAN总线,通过CAN总线连接在CAN收发器的输出接口上,每个驱动电路上均连接一电机,控制对应电机运转。本实用新型线束的减少不仅使得控制器资源得到了释放,同时也简化了产品组装,提高了效率;且CAN通信具有的优势是安全性和低成本在本产品中得到了很好的应用。
  • 【期刊】 一种新型冷藏车箱体模型的设计与实验验证

    刊名:制冷学报 作者:夏全刚 ; 刘宝林 ; 宋晓燕 关键词:冷藏车 ; 蓄冷 ; 数值模拟 机构:上海理工大学生物系统热科学研究所 ; 上海理工大学生物系统热科学研究所 年份:2014
    摘要:设计了一种具有蓄冷功能的冷藏车箱体模型。为了评估此箱体的保温功能,首先对其传热效果进行了三维数值模拟,然后以上海青为例对其进行了实验验证。结果表明,此冷藏箱体可以有效地减缓冷藏运输过程中上海青的温度回升速率,说明在冷藏车的箱体中添加复合相变材料可以有效提高其保冷效果。
  • 【期刊】 基于整车多体模型的重型车辆对路面的损伤评价

    刊名:振动与冲击 作者:刘大维 ; 陈焕明 ; 刘伟 ; 蒋荣超 关键词:重型车辆 ; 路面损伤 ; 虚拟样机技术 ; 多体系统动力学 ; 轮胎动载荷 机构:青岛大学车辆工程系 ; 青岛大学车辆工程系 ; 吉林大学汽车工程学院 年份:2010
    摘要:为研究重型车辆对路面的损伤程度,利用多体动力学仿真软件SIMPACK建立了重型载货汽车整车行驶动力学模型。分析了6×4和8×4载货汽车满载和超载在B级路面以不同车速行驶时,各轴轮胎动载荷系数和法向作用力的变化规律;以基于95百分位四次幂和力的相对路面损伤系数为具体评价指标,进行了重型车辆对路面损伤程度的评价。结果表明:当载重量一定时,车辆各轴的轮胎动载荷系数和法向作用力均随行驶速度的提高而增大;当行驶速度一定时,车辆各轴的轮胎动载荷系数均随载重量的增加而减小,但轮胎法向作用力却随载重量的增加而增大;前轴轮胎动载荷系数大于中后轴和后轴轮胎动载荷系数,但其轮胎法向作用力小于中后轴和后轴。与6×4载货汽车相比,8×4载货汽车满载和超载在B级路面以不同车速行驶时,相对路面损伤系数下降14.64%~19.01%。采用8×4载货汽车进行货物运输,不但可提高运输效率,降低运输成本,还可减轻重型车辆对路面的损伤程度。
  • 【期刊】 基于构件的高速列车车体有限元模型快速生成

    刊名:机械 作者:刘屈武 ; 何朝明 ; 费国胜 关键词:高速列车 ; 自顶向下 ; 设计重用 ; 有限元 机构:西南交通大学机械工程学院 ; 西南交通大学机械工程学院 年份:2012
    摘要:高速列车车体属于典型骨架型结构产品。在高速列车车体方案设计阶段为了快速实现设计模型和有限元模型的生成和修改,提出一种基于构件理论的车体快速设计体系。研究了车体零件的定位关系,对车体零件提取构件,应用知识工程和强力拷贝技术建立自顶向下的车体三维模型;并应用车体定位装配关系生成硬点硬线,将三维模型几何数据与来自零件的关联知识通过算法自动生成车体有限元模型,实现车体三维设计模型和有限元仿真模型的快速迭代设计。
  • 【期刊】 储能式有轨电车车地一体化配置模型

    刊名:电工技术学报 作者:韦绍远 ; 姜久春 ; 程龙 ; 刘思佳 ; 张维戈 关键词:车载储能 ; 全寿命周期成本 ; 能量补给 ; 优化配置 ; 有轨电车 机构:北京交通大学电气工程学院 ; 北京交通大学电气工程学院 年份:2019
    摘要:为了实现储能式有轨电车系统的经济运行,提出一种新型的联合车载储能系统配置和地面充电站容量的优化配置方法。基于车辆运行工况和充电站能量效率,推导包含储能系统全寿命周期与能量补给的综合成本函数,结合粒子群算法构建优化配置模型。进而对比现有纯超级电容储能的"站站充"运行模式,从经济性的角度分析混合储能方案的优势。为了兼顾混合储能系统配置和充电站容量,采用的模糊控制不仅能合理地分配系统功率,还能调节超级电容的放电深度。最后,通过对实际工况进行算例分析,仿真结果证明了所提优化配置模型的有效性。与纯超级电容方案相比,混合储能方案在日均综合成本上降低了15.6%,对充电站容量的需求降低了68%。
  • 【期刊】 货车多体模型及其实时仿真程序

    刊名:国外铁道车辆 作者:M.Spiryagin ; 王恩洁 ; 蒋奎 关键词:货车 ; 多体模型 ; 实时仿真 ; 澳大利亚 年份:2015
    摘要:讨论了在实时半实物仿真中如何将货车整车模型转化为合适的简化模型的方法,从轮轨垂向力和车辆临界速度的角度,对实时模型进行了验证。本文所给出的方法可大大缩短计算时间,适用于实时模型的创建。
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