弹性支承块式轨道在高速列车作用下的动力响应分析

为研究高速列车-弹性支承块式无碴轨道系统的动力学性能,提出一种竖向振动分析方法。其原理是:将高速列车的动车和拖车模拟为具有二系悬挂的多刚体系统;将弹性支承块式无碴轨道模拟为具有24个自由度的轨段单元的集合;基于弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的"对号入座"法则,建立此系统竖向振动矩阵方程,并采用Wilson-θ数值积分法求解,计算速度为200km/h时此系统竖向动力响应,研究轨道刚度对此系统竖向振动响应的影响规律。研究结果表明:钢轨竖向位移最大为1.125mm,支承块竖向位移最大值为0.522mm,并且计算波形图可以反映列车编组;钢轨扣件竖向刚度的合理取值范围为60~80kN/mm,块下垫层的竖向刚度宜大于80kN/mm。     

一种无碴轨道动力学建模的新方法

针对无碴轨道(以博格板式轨道为例)结构特点,提出横向有限条与板段单元动力分析新模型。将高速列车(以中华之星为例)的动车及拖车均离散为具有二系悬挂的多刚体系统,基于弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的"对号入座"法则,建立高速列车-无碴轨道时变系统竖向振动矩阵方程,采用Wilson-θ法求解。分别采用传统的静力模型和横向有限条与板段单元动力分析模型,计算并比较钢轨与博格板的静、动态竖向位移最大值,得出车速为200km/h时此系统竖向振动响应时程曲线。计算结果表明,钢轨与博格板的静、动态竖向位移最大值接近,计算值均在通常值范围内,说明所提出的新模型正确、可行。     

移动简谐荷载下浮置板轨道-隧道-地基模型二维振动响应研究

为分析地铁隧道中浮置板轨道的减振特性，基于轨道-隧道-地基二维耦合模型，通过引入位移势函数和双重傅里叶变换，推导了移动简谐荷载作用下二维耦合模型的位移响应解答，研究了浮置板轨道参数敏感性.研究表明，二维耦合模型存在3个自振频率，地层的位移响应以低频为主，峰值频率在1Hz左右，不同荷载频率下地层竖向位移沿深度的变化规律不同.地层加速度响应以中低频为主，第二自振频率对应的地层加速度峰值最大，采用浮置板轨道并不能减少地层振动位移，但可以有效降低1.414倍第二自振频率以上地层振动的加速度响应.增加浮置板质量和降低钢弹簧刚度可以减少地层的加速度响应达到减振目的，改变钢轨扣件刚度和浮置板抗弯刚度对地层加速度响应的影响很小.研究可为地铁环境振动的快速评估提供参考.     

钢弹簧浮置板轨道的随机振动分析及参数优化

通过构建车辆-钢弹簧浮置板轨道垂向耦合模型,计算分析了扣件(隔振器)刚度和阻尼对钢弹簧浮置板轨道频域随机振动的影响规律,为钢弹簧浮置板轨道关键设计参数的合理选择与组合优化提供理论依据.研究结果表明:a.在钢弹簧浮置板轨道垂向位移满足规范要求的前提下,尽可能降低扣件与隔振器刚度;b.扣件阻尼增大能够降低浮置板轨道及其下方基础20~65 Hz的中高频振动,但同时会放大其80 Hz以上的高频振动,建议扣件阻尼系数的取值范围为50~100kN/(m·s~(-1));c.隔振器阻尼增大可略微降低浮置板轨道基础5~16Hz的中低频振动,但同时会显著放大其20Hz以上的中高频振动,建议隔振器阻尼系数应控制在55~75kN/(m·s~(-1))范围内.     

改进bang-bang控制的磁流变阻尼钢弹簧浮置板轨道基频的减振效果

为了应用磁流变阻尼器解决钢弹簧浮置板轨道基频振动放大的问题,首先应用修正的Dahl模型表征磁流变阻尼器的非线性动力响应,其次建立磁流变阻尼器隔振钢弹簧浮置板轨道模型,并结合改进的bang-bang控制算法,仿真分析地铁车辆-轨道-磁流变阻尼器隔振钢弹簧浮置板轨道垂向耦合系统的动力响应特征。研究结果表明:1)磁流变阻尼器对钢轨和浮置板道床的最大位移基本无影响,但可有效减小列车到来和离开时刻钢轨和浮置板道床的振动位移;2)磁流变阻尼器能够显著降低钢弹簧浮置板轨道基频处支点反力幅值,但在中高频范围内幅值会被放大;3)运用改进bang-bang控制算法后,磁流变阻尼器不仅可有效减小基频处支点反力幅值,同时还可解决中高频范围内支点反力放大的问题;4)运用改进bang-bang控制算法后,磁流变阻尼器可减小浮置板轨道2.5 Hz以上范围内的垂向振动加速度振级。     

短波随机不平顺对列车-板式无砟轨道-路基系统振动特性的影响

运用弹性系统动力学总势能不变原理及形成矩阵的"对号入座"法则,建立列车-板式无砟轨道-路基竖向振动方程组,分析列车高速运行时,短波随机不平顺对列车-板式无砟轨道-路系统振动特性的影响,并对不同种类随机不平顺对列车-板式无砟轨道-路基系统动力特性的影响进行对比研究.研究结果表明:短波随机不平顺对车体垂向加速度、路基竖向压应力影响很小,对扣件竖向压应力、轨道板及底座板弯曲应力有一定的影响,对轮轨垂向力、钢轨振动加速度、轨道板振动加速度、底座板振动加速度和CA砂浆压应力则有显著的影响,影响超过中长波随机不平顺.研究车体及路基动力特性时可以不考虑短波随机不平顺,研究无砟轨道各部件动力特性时,则应考虑短波随机不平顺.     

浮置板轨道隔振性能研究

为了分析浮置板轨道的动态特性,根据结构动力学原理建立了两种浮置板轨道的计算模型.应用所建模型对长、短两类浮置板轨道的隔振性能进行了分析和比较.计算结果表明,浮置板轨道对于隔离钢轨传递给基础的振动有显著作用,长浮置板轨道的隔振性能在力的作用处稍优于短浮置板轨道,但沿钢轨方向短浮置板轨道的振动衰减比较快.浮置板系统的固有频率越低,隔振性能越好.可以通过增加浮置板质量和降低浮置板支承刚度的方法降低浮置板轨道系统的固有频率,以达到较好的隔振性能.     

浮置板轨道结构系统振动模态分析

采用有限元分析方法,建立浮置板轨道结构的三维有限元模型,对不同橡胶支承刚度和扣件刚度组合条件下,两种密度混凝土浮置板进行模态分析,获得了橡胶支承刚度为20 kN.mm-1、扣件刚度为30 kN.mm-1时浮置板轨道结构的低阶固有频率和振型,其结果与试验结果吻合.分析了混凝土板密度、橡胶支承刚度、扣件刚度对浮置板轨道结构系统振动特性的影响,可为浮置板轨道结构的减振降噪优化设计提供理论依据.     

基于有限元法的钢弹簧浮置板轨道减振性能分析及优化

在不影响减振效果的前提下减少浮置板钢弹簧的使用量,以降低浮置板轨道建设成本,根据实际工程施工图纸,构建钢弹簧浮置板轨道的有限元模型,对钢弹簧浮置板轨道在不同弹簧刚度、布置方式及载荷下浮置板轨道的模态频率和竖向位移进行了分析;同时以南方某市实际运行地铁轨道为优化目标,优化钢弹簧的使用数量、布置及钢弹簧参数,并通过数值仿真进行验证。结果表明:选择弹簧刚度8.5 kN/mm可将25 m浮置板轨道钢弹簧使用量降低至32个,固有频率小于10 Hz,可以获得较好的减振效果。     

横风作用下的列车-轨道系统空间振动响应分析

基于列车-轨道系统空间振动分析理论,考虑横风作用,建立横风-列车-轨道系统空间振动分析模型。根据弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的"对号入座"法则,建立此系统空间振动矩阵方程,并编制相应的计算机程序求解该方程。计算横风作用下的列车-轨道系统空间振动响应,研究不同类型铁路车辆振动响应及倾覆稳定性的差异,分析横风对此系统振动响应的影响规律。研究结果表明:罐车的稳定性最好,敞车次之,棚车最差;横风对车体横向位移、轮重减载率和倾覆系数有很大影响,对车体横向加速度、脱轨系数及横向平稳性指标影响不大。     

梁桥结构损伤系统识别

基于梁桥的静态试验数据,采用系统识别原理,提出了一种梁桥结构损伤的识别方法。结合一五跨连续梁桥结构,进行了数值分析,取得了满意的识别结果,表明该方法具有较好的收敛性和可靠性。     

应用系统自动生成研究

结构化、面向对象、基于组件等都是比较成熟的程序设计方法.借助这些方法的实现机理以及原型和分层思想以应用领域的业务元数据为依据,自动生成符合规范的程序代码,将推动程序设计方法和程序代码自动生成技术的进一步发展.而以此为基础的软件开发方法可有效地缩短开发时间、降低开发成本以及提高产品质量,解决当前软件工程领域存在的特色问题.     

The research of system architecture in expert system

This paper illustrated the software architecture of our concrete safety expert system. Three advanced technologies are proposed and have been applied to our expert system to greatly improve the intelligent level, which are human-computer interaction technology (conceptual model, dialogue management, interface entity and interface construct), intelligent agency user interface (IAUI) and component technology. The important character of the system architecture in our expert system is adapting advanced intelligent interface and scientific integration of various components different from common system architecture of expert system. Especially, in the interface-friendly multimedia system intelligent interface is required.     

某型导弹故障诊断专家系统应用研究

某型导弹经长期使用会导致老化及损坏,使部队对武器系统的技术状态无法确定,基于此,研制开发了某型导弹故障诊断专家系统,该系统可对导弹武器系统的故障维修给出具体的方法和手段。发生武器系统故障时,利用该系统根据故障现象可迅速确定故障种类及部位,并由专家系统给出维修的方法,指导检测技术人员完成故障的排除,保证装备正常工作。     

自动复叠台式冻干机控制系统的研究

阐述了单片机在台式冻干机上的应用,介绍了台式冻干机的制冷系统,根据整体的控制要求和各被控参数的具体控制要求进行了硬件配置和软件设计.在软件设计中避开了对对象模型的依赖,采用了模糊控制的思想.实验表明,控制系统没有采用高精度的测量元件,同样达到了基本的控制要求,并且节省了系统的成本,在控制系统的快、准、稳方面达到了预期目标.     

CERNET高速传输网带外网管系统的实现

介绍了基于专用DCN网络实现CERNET高速传输网络集中控制与管理的方法. 利用该专用DCN网络,CERNET高速传输网网络管理中心实现了可靠连接北京、武汉、广州三地区域网络管理中心网络管理系统,进而实现全网统一监视、管理与控制CERNET全国约20 000 km的光纤传输网的目的,为对CERNET高速传输网的运行维护和管理提供了一个可靠的支撑平台与后台保障,确保了CERNET网络的安全、稳定运行.     

电控助力转向系统电机驱动电路设计方案的研究

在分析电动助力转向系统电机驱动电路性能和可靠性要求的基础上，对比常用的PWM控制直流电机的优缺点，提出了电动助力转向系统驱动电路的设计方案：上、下管均采用N沟道MOS管，上管常通或常闭，下管由PWM逻辑电平控制．该方案应用于笔者所开发的电动助力转向系统中，试验表明，切实可行，可靠性高，能够满足要求．     

基于L^＊系统的一种非单调推理系统

研究了非单调优先推理系统P和累积单调推理系统CM，以及模糊命题演算的形式演绎系统L^*，在L^*系统中定义了后承关系|～：A|～B当且仅当A^2┠B，证明了在L^*系统中的这种后承关系满足累积单调推理系统CM，非单调优先推理系统P的全部规则，但这种后承关系不满足单调推理系统M的逆否律规则，从而在L^*系统中建立了一个介于非单调推理系统和单调推理系统之间的逻辑系统，这为两种系统的理论研究建立一个桥梁以及为模糊控制提供了一种新的思路。     

推进剂配方设计专家系统知识体系设计

针对推进剂配方设计推理过程中知识难以转化、表示及管理这一问题,采用命题分层及多种知识表示形式结合的方法,构建了推进剂配方设计专家系统知识体系。通过对推进剂知识体系运用效果的分析,得出该知识体系能够有效地支持专家系统开展配方设计工作。     

电讯业计费系统核算及平衡子系统设计与实现

针对电讯计费系统处理超大数据量的应用程序，很容易由于二软件或硬件故障而出现数据记录的输入和输出的不平衡问题，为了快速和准确的找出原因所在。提出了以系统中的具有输入和输出的程序及其输入和输出文件作为对象的核算与平衡系统的设想，通过计算有关对象的输入和输出来定位出问题的所在，给出了详细的设计和具体的实现方法。该系统为彻底解决计费系统的数据不平衡的问题提供了可靠而且有效的检测手段。