基于高速铁路60N钢轨的车辆动力性能比较

为比较高速铁路60 N钢轨与不同车轮型面匹配时的车辆动力性能,首先基于空间轮轨接触几何算法分析不同工况下的轮轨接触几何关系,接着基于车辆/轨道耦合动力学模型,对不同工况下车辆运行平稳性及车辆曲线通过性能等进行仿真分析,数值计算中,主要考虑LM,LMA和S1002 3种车轮型面和轨距由1 433 mm变化到1 437 mm的工况。计算结果表明:60 N钢轨与不同车轮型面匹配时,其轮轨接触几何关系和车辆动力性能差异较大;LMA的车辆运行平稳性最好,但曲线通过能力较差,容易发生轮轨侧磨,S1002的车辆运行平稳性最差,但曲线通过能力最好,较容易发生轮轨垂磨;60 N钢轨与不同车轮型面匹配时,应从静态轮轨接触几何关系和动态车辆轨道相互作用2个方面综合评价。     

基于UG的离心叶轮轴面流道绘制软件开发

以UG作为二次开发平台,采用UG/Open API、Menscrip和MFC联合开发方法,研究基于离心泵一元理论设计的轴面流道的绘制方法.利用MFC开发工具完成对话框的设计并生成程序设计框架,在程序框架中编写叶轮基本尺寸计算程序;建立样板模型并添加几何约束和尺寸约束,通过修改相应参数完成轴面流道的绘制;最后根据几何关系,分内切圆与两直线相切、内切圆与两圆弧相切、内切圆与圆弧直线相切3种情况,计算轴面流道过水断面面积、内切圆圆心和半径等参数,绘制内切圆和过水断面面积沿流道中线变化曲线,完成轴面流道过水断面变化情况检查.文章提出样板模型的约束设置方法,实现了轴面流道的绘制,为开发二维水力设计和三维造型集于一体的软件打下了基础.     

地震引起的货物列车脱轨全过程计算

为确保地震作用下货物列车在脱轨瞬间及时停车,建立地震作用下列车-轨道系统空间振动计算模型,并提出地震作用下列车脱轨全过程计算方法;以9~10级地震烈度下的强震为研究对象,分别计算货物列车以不同车速在直线和曲线线路上的脱轨全过程,分析轮轨几何接触状态及其相对位置.结果表明:地震烈度及车速对转向架与钢轨横向相对位移影响明显,而对转向架摇头角影响较小;曲线轨道对转向架与钢轨横向相对位移、转向架摇头角影响均较大;转向架与钢轨横向相对位移及转向架摇头角最大值分别为155 mm和4.6°.这些数据可为列车脱轨检测装置的研发提供参考.     

复杂河流面积型Froude数新形式及其应用

通过回顾Froude数的提出与发展,探讨了其中流体特征长度的选取问题,认为水深型Froude数在复杂河流计算中具有局限性.鉴于断面几何形态直接影响水流特性,提出了面积型Froude数的形式,可用于流态判断,具有普遍适用性.分析表明,面积型Froude数可正确计算冲积河流复式断面中滩地、河槽及全断面水流相对强度大小.进一步通过实测资料比较及理论分析,阐述了面积型Froude数在判断复杂河流河床稳定性、划分河型、描述水力摩阻特性、完善河工变态模型相似理论等方面具有应用价值.     

钢轨砂带磨削温度场建模与仿真

结合钢轨与砂带的接触几何关系,建立接触区域磨削深度和轮廓计算模型,阐明磨削工艺参数对接触区参数的影响规律.随着砂带磨削半径的增加,不同钢轨廓形处接触区域面积呈对数增加,接触区域轴长半径位置也在不同截面上变化. 结合钢轨砂带磨削过程特性,求解接触区域热流密度计算模型并进行理论验证. 基于接触区域磨削深度和轮廓计算模型,以及区域热流密度计算模型,应用瞬时点热源温度场、连续作用点热源温度场、连续作用移动点热源温度场对接触区域连续作用移动面热源温度场进行离散化求解. 研究结果表明,在设定磨削工艺参数下,钢轨磨削表面的仿真和理论温度的变化趋势相似,且几乎在同一时间达到温度最大值,最高温度的仿真和理论计算的相对误差为6.14%,验证了本文理论模型和仿真的正确性.     

改进的直线 Bresenham算法

直线作为图形的基本元素之一,其画法的每一步改进均有重要意义.文章提出了一种画直线的新算法,对Bresenham算法作了进一步的改进,充分利用直线斜率的几何特性和点与点之间的相关性,一次可计算出若干个点,克服了Bresenham算法一次只能计算出一个点的缺陷,从而提高了效率.并对所提出的新算法与Bresenham算法进行了比较,对两者的优劣进行了讨论.     

异形纤维的多尺度形状描述方法

为了实现异形纤维形态定量描述,对图形的几何特性及边界描述方法进行讨论,对图形的几何特征进行计算,并应用于异形纤维形态识别和黏连判断.在图像的闭合边界上顺序选择平均分布的三点作为顶点组成三角形,并计算三角形的面积.通过改变顶点间的分布(称为步长),计算对应三角形面积表示(TAR)值.三角形三条边的绕行方向决定了三角形面积值的正负.TARN和TARP分别表示TAR负值面积和正值面积,用于表征图形边界的凹凸特性.边沿上凹点的大小由TARN的长度测量,纤维的黏连度由不同步长的TARP或者TARN之间的关系检测.实验结果表明该方法能有效地自动识别异形纤维形态,并通过正常纤维以及黏连纤维的特征参数分布区间进行黏连判断.     

铁路钢轨视觉识别检测方法

基于钢轨在监测图像中的特征,结合Radon变换思想,推导出用于钢轨识别检测的Bresenham直线算法,提出钢轨直线检测实现方法。在此基础上,得到一种基于图像处理的钢轨识别检测方法,现场试验验证了该检测方法的计算效果。研究结果表明:由该方法计算得出的2条直线准确地落在监测图像中的2条钢轨上,并得出在图像坐标系下的2条钢轨直线方程,说明该方法可准确识别检测出监测图像中的钢轨,为准确监测沙雪等异物入侵事件提供了必要支撑。     

曲梁折算断面的合理构形与快速确定中性轴的普遍公式

走文首先讨论曲梁中性层偏移子近似计算方法的适用性,继而指出当曲梁的实际断面为曲线周界时应如何合理构成由直线段组成的折算断面,最后给出一个快速确定由任意直线段构成的中性轴的普遍公式。     

一般旋转曲面的求积公式及其应用

首先给出空间简单光滑曲线在参数方程下绕空间直线旋转所得到的旋转曲面面积以及围成立体的体积公式,又作为特例给出了空间曲线在一般方程下绕空间直线及坐标轴旋转所得到的旋转曲面面积及围成立体的体积公式,同时作为特例也得到了平面曲线绕空间直线及坐标轴旋转分别所得到的旋转曲面面积和围成立体的体积求法,从而,可应用公式进行有关的计算.     

波纹轨腰钢轨的力学计算

介绍一种新型结构钢轨——波纹轨腰钢轨，这种钢轨的轨腰呈波纹板状。首次给出了这种新型钢材的截面几何性质及相关数据，并对这种新型钢轨进行了力学计算，分析了这种新型钢轨在侧向钢度和稳定性方面的优越性，并与现有平板状轨腰钢轨进行了比较，为钢轨结构研究提供一个新的思路。     

直线压缩机气体轴承的性能分析

针对直线压缩机的应用,给出了静压式小孔节流气体轴承的分析模型,运用Fluent流体数值计算软件,分析了气体轴承的几何参数和进出口压力对其承载力及质量流量的影响,并对静态和动态出口压力条件下的气体轴承特性进行了研究和比较,确定了合适的气体轴承特性参数.研究结果可用于气体轴承的设计和直线压缩机间隙密封的改善.     

基于多指标的钢轨打磨目标廓形设计

提出了一种基于多维度指标综合最优的钢轨打磨目标廓形设计方法,该方法通过对车辆稳定性、曲线导向性、轮轨接触特性曲线平滑性和轮轨接触点均布性等4个指标进行综合考虑,基于轮轨接触特性的逆向求解方法,实现轮轨接触特性曲线的自动优化和钢轨打磨目标廓形的计算机智能化设计.太原铁路局北同蒲线打磨应用结果表明,打磨后钢轨光带位置和实测...     

用数值方法研究面积井网系统的扫油效率

本文应用三维三相黑油模型对等厚均质水平地层在不同流度比下,不同注入速度下,对五点系统、七点系统、直线排状系统及交错排状系统的面积扫油效率进行了系统计算。计算结果表明,井网系统不同,同一流度比下,面积波及系数也不同。五点系统最高,依次为交错排状、直线系统和七点系统。在不利流度比下,驱替的不稳定过程对五点和七点系统的波及系数的影响小于对交错排状和直线排状系统。当流度比从0.2增加至10时,波及系数急剧下降。当流度比进一步增大时,其递减速度减缓。见水后继续注水,面积波及系数可继续增大,直至地层全部水浸。在同一流度比下,含水率小于50％时,随着含水率的上升,面积波及系数增加缓慢。但当含水率高于60％时,随着含水的上升而急剧地增加。文中根据计算结果得出了不同井网条件下,不同注入孔隙体积倍数(或不同含水)时,波及系数与流度比的关系曲线,由这些曲线构成的图版可以用来进行注水井网动态过程的计算和确定油藏采收率。     

快速测量方法

在生产过程中可能会遇到要测量一个平面由多条线段(包括直线,圆弧,样条线)组成的图形。用传统的测量办法需要卡尺、R规尺来对各段线条的几何描述,特别要提下对样条线的测量描述只有用多段圆弧来接近描述。由要用几何特性来计算确定。计算机的发展得到广泛的应用,所以同时计算机技术可以用到此类的测量当中。下面向大家介绍一种公差在5C范围内的测量方法。     

基于平均踏面廓形的动力学最优钢轨廓形设计

为改善打磨质量,提高打磨后车辆运行品质,提出一种基于逆向反推方法的铁路钢轨打磨廓形的设计思路。以优化的轮径差函数为核心目标,以预期的轮轨接触分布为边界条件,实现通过设计轮径差函数反推钢轨打磨廓形的算法设计,并经编制的算法程校验该方法的可行性。本文从直线运行平稳性、曲线通过能力和轮轨接触分布三个方面,分析CRH3型踏面、LMA型踏面、LMB型踏面和XP55型踏面与60N钢轨匹配时的接触特性。仿真结果显示,除直线运行平稳性有所下降外,其余的匹配特性均有所改善。该方法优化效率高,优化效果合理。     

非均布面内变温下环形薄板的热屈曲

本文研究了内外周边完全夹紧的各向同性环板在面内非均匀温度场作用下的热弹性稳定性问题。由薄板大变形理论建立了环板热屈曲问题的数学模型,并简化为一个偶合的二阶非线性常微分方程边值问题,重点讨论和求解了非线性方程在其平凡解处的线性化问题,得到了反映环板失稳特性的临界温度曲线。在给定几何参数下,数值计算表明这些曲线是非常近似的直线;当温度分布均匀时,临界曲线退化为一些临界点。     

简易羣控装置在搪瓷喷花中的应用

(一) 在轮廓线控制的数控机械中,数控装置的主要任务是控制刀具相对于工件的运动轨迹,使其按照任意设定的几何曲线运动.为此,首先必须找到描述预定曲线的数学模型.但是任意几何曲线是难以用简单实用的数学模型表示的.因此工程上往往将曲线分割成若干小段,每一小段都用一条有规则的几何曲线──直线、园弧、抛物线、双曲线──来近似.通常称此为插补法。最简单的插补是用直线段代替曲线段,叫做直线插补. 直线插补器的功能是完成直线段代替曲线段的插补运算,使执行机构所驱动的刀具近似地沿着顶定的直线段运动.对于以步进电机为执行机构,又用…     

轨道参数对曲线钢轨磨损的影响

本文通过理论计算和现场试验,论述了曲线轨距,外轨超高,轨底坡及曲线圆顺度等轨道参数对曲线钢轨磨损的影响.提出了减少曲线轨距、增大曲线钢轨轨底坡等技术措施,以减缓曲线钢轨的严重磨损.     

x=φ（t）,y=ψ（t）所围图形的面积方法

在定积分的几何应用中,学到用定积分求平面图形的面积问题。由于围成平面图形的曲线有三种形式:直角坐标形式,参数方程,极坐标。下面仅就曲线由参数方程给出时,研究计算其面积的方法。