一、关于改进C_1型敞车结构的几点建议(论文文献综述)
刘洋[1](2019)在《C70E型通用敞车车体性能分析及优化》文中研究指明铁路敞车是铁路货物运输的主要车辆设备之一,以其通用性和适应性强的特点,在铁路运输中起着不可替代的作用。各国通过发展敞车运输均获得了巨大经济和社会效益。我国铁路敞车的发展过程,是敞车设计和生产水平不断提高的过程。但是,随着国民经济的快速发展,铁路运输能力日趋紧张,致使车辆的周转率不断提高,给车辆性能带来了严重的考验,通用C70E敞车侧开门在铁路运输过程中也暴露出一些问题和不足,影响铁路运输秩序,给车辆运输安全带来隐患。因此,在研究该型号敞车车门结构型式、门缝问题产生原因分析的基础上,提出了新的侧门设计方案,并对优化后的车体进行有限元分析。本文以优化后C70E敞车车体为研究对象,依据TB/T1335-1996《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》和AARM-1001-2007《货车设计制造规范》有关要求,对C70E敞车车体结构进行了静力学分析、模态分析、线性屈曲及疲劳评估,开展了车体静强度试验和模态试验。研究工作主要包括:1)分析C70E敞车侧门失效原因,通过更换车门板材材质,更改车门密封结构等车体优化方案,保证车门的性能,优化车体结构。应用美国Altai公司的HyperMesh软件建立车体钢结构有限元模型并确定计算工况,应用ANSYS公司的ANSYS软件对此模型进行静强度分析;2)为预测C70E敞车车体结构的自振频率和振型及结构稳定性,验证修改后的车体结构,研究优化后车体结构的动力学性能,利用软件对车体结构进行模态分析和线性屈曲分析;3)对C70E敞车车体结构的疲劳寿命进行评估,依据AAR M-1001-2007《货车设计制造规范》选用疲劳性能数据,利用ANSYS软件对车体结构进行疲劳工况下的有限元分析,计算车体关键焊接结构的疲劳损伤。4)介绍了车体静强度试验和模态试验的试验方法、试验过程以及试验结果,并与分析结果进行了对比,从分析计算和试验两个方面保证了结构设计的科学性和合理性,表明优化改进后的敞车车体结构强度足够,稳定性良好,性能满足铁路运输要求,并解决了敞车车门缺陷的问题。
张宗威[2](2020)在《超长连续大坡道货车踏面制动热负荷研究》文中研究指明川藏铁路是加快“一带一路”互联互通建设的重要工程,沿线地势陡峻跌宕,具有显着的地形高差,因此,只有坡道坡度增大、坡长顺势延伸才能满足线路要求。但极端线路条件使得列车制动安全性面临极大的挑战,踏面制动是货车常用制动方式,当货车在川藏铁路超长连续大坡道上下坡施行匀速制动或紧急制动时,车辆动能和重力势能需要车轮踏面与闸瓦的摩擦热能来消耗。超长连续大坡道导致车辆制动时间增加,长时间踏面制动使车轮制动热负荷愈加恶劣。因此,本文针对川藏铁路超长连续大坡道,对货车下坡制动时车轮的瞬态温度场和热应力场进行数值模拟,在此基础上,基于热-机耦合对车轮辐板疲劳进行优化设计。研究方法和结果为川藏铁路坡道参数设计、行车操控设计和车轮优化设计提供理论参考。本文具体研究工作包括:(1)建立货车车轮三维有限元瞬态热分析有限元模型,模型材料参数考虑温度的影响。根据川藏铁路勘察设计暂行规定和线路特征选取货运机车及车辆确定基本计算参数,采用能量守恒定理和传热学推导出车辆在下坡匀速制动及紧急制动下的车轮热流密度和对流传热系数。(2)选取川藏铁路超长连续大坡道坡度、坡长、车辆速度以及环境温度作为研究因素,分析各因素对车辆下坡匀速制动和紧急制动车轮温度场的影响,获得车轮最高温度,以及踏面横向、轮辋区径向温度变化规律。结果表明,坡度因素对匀速制动车轮温升的影响最大。坡度越大,车轮温升越大;坡度由20‰增加至30‰时,车轮最高温度从247℃升至368℃;坡度每增加2‰,车轮最高温度约升高10%。因此,坡度选取设计应重点考虑,坡长设计可适当延展。制动初速度对紧急制动车轮温升的影响最大。制动初速度由90 km/h提升至120 km/h,车轮温升增幅15%。因此,列车行车时紧急制动初速度应重点控制,环境温度的因素均可忽略。(3)对车轮瞬态热分析后,采用间接耦合法,进行结构应力分析,研究各因素对货车下坡匀速制动和紧急制动时车轮热应力场的影响,并对车轮等效热应力、辐板圆角径向应力、踏面横向等效热应力的变化进行了分析。从匀速制动车轮等效热应力结果可知,坡度因素对车轮等效热应力的影响最大,坡度由20‰增加至30‰,车轮等效热应力增幅为平均9.28%,坡度设计应谨慎考虑,坡长设计可适当延展。从紧急制动车轮等效热应力结果可知,紧急制动距离1400 m下,坡度为24‰时车辆制动初速度不得高于100 km/h;此外,环境温度对其影响可忽略。(4)采用正交试验法,对车轮辐板进行结构优化,得出优化目标下三种优化方案,将三种优化方案及原型车轮分别进行静强度校核与疲劳强度校核。结果表明,四种车轮辐板均满足静强度和疲劳强度要求,辐板静强度优化方案有效改善车轮辐板等效应力,疲劳强度优化方案有效改善热-机耦合下车轮辐板疲劳强度。
李栋[3](2014)在《散粒货物对重载敞车厢体侧压力作用机理研究》文中提出重载快捷是国内以至国际轨道交通货物运输的发展方向,设计轻量化并满足强度要求的车体成为货车研究的一个热点。国内设计轨道货车的主要依据是《TB/T 1335-1996铁道车辆强度设计及鉴定规范》,规范中针对的设计对象是构造速度不大于120km/h,轴重低于25t的货车。规范的要求明显不符合当前轨道货车的发展需求,同时,规范中没有侧压力分布的通用公式,也制约了科学的设计制造。本文以通用的敞车为研究对象,探讨了运载的散体货物对车体端墙以及侧墙的作用力计算方式,为科学设计制造敞车提供理论依据。本文研究主要获得如下的结论:针对端墙墙体长度有限,考虑到侧墙的摩擦作用,端墙后土体滑裂面是一个由破裂面和滑动面所围成形状复杂的平面,所以墙体所受侧压力就不能按照传统的土压力计算公式求解。本文考虑墙土之间摩擦作用对土拱成形的影响,假设卸荷拱以抛物线形式分布在土体内部,应用莫尔圆理论确定了抛物线的参数,得出抛物面所围的有效滑裂土体的体积。在极限平衡理论的基础上,推导出一种新的预测端墙侧压力的计算模型。针对敞车侧墙中门具有太沙基活动门的特点,根据填土中土拱效应的作用以及土拱成形的基本理论,结合极限平衡分析方法,应用莫尔圆理论确定了侧墙中门两端之间稳定土拱的轨迹方程,并且得到基于土拱形状所围滑裂土体的体积,确定出敞车侧墙中门侧压力的解析表达式,最后进行了算例分析。研究结果表明,土体的物理属性决定了有效滑裂土体的边界,为确定敞车中门处滑裂土体体积计算提供了一种新的解析方法。假设车厢填土内的拱效应按照最小主应力迹线沿圆弧分布,考虑墙土摩擦角变化对墙体侧压力系数的影响,应用水平微分单元层法研究了在平动模式下墙体受冲击震动时侧压力的解析表达式,同时得到墙体侧压力合力及合力作用点的解析表达方法,并与传统的计算方法和模型试验数据进行比较。结果表明,在不考虑土拱效应的情况下,合力公式与Mononobe-Okabe公式吻合,同时显示土拱效应对在冲击震动工况下的侧压力的分布影响较大,合力作用点略高于墙高的1/3,并且验证了作用点随冲击加速度系数的增大而逐渐上升的试验结论。在实际工况下,墙体的运动状态为转动,那么,转动就成为影响实际土体侧压力分布的主要运动方式。在本文中,根据墙体实际的运动方式,基于水平层分析法,假设层间摩擦力满足最大剪应力破坏准则,考虑土体内部的拱效应,提出了一种用于计算绕墙脚转动时墙体侧压力的解析方法。通过与实验数据对比发现,这种解析方法能够反映实验数据的非线性特性,并且计算结果与实验值相差不到5%。
于世明,杨丹华,王武建[4](2006)在《我国铁路货车发展简述》文中研究指明回顾了我国铁路货车的发展历程,提出了我国货车发展的几点建议。
陈晟[5](2014)在《C70型通用货车载荷谱测试与研究》文中认为C70型敞车是现在我国铁路运输的主力车型,其线路使用状况和疲劳强度的设计状况对于我国铁路运输有着重要意义,亟需建立完善的评估数据和评估方法。现在,我国仍然缺乏能够代表我国通用线路状况的货车载荷谱,因此在货车疲劳设计上缺乏可靠的数据。代表我国通用线路状况的货车载荷谱,一方面,可以作为现有服役车辆疲劳强度评估的依据,从而为检修提供参考;另一方面,可以作为今后新型货车疲劳设计的数据。本论文以C70型敞车的线路载荷谱试验为基础,进行了以下几个方面的研究:(1)对铁路货车载荷谱测试方法进行了研究,提出了一套测力车钩、测力心盘、测力旁承、应变片与加速度传感器在C70型敞车上的安装方案,并使其能够适应通用线路苛刻的测试环境,完成远距离长时间的数据采集任务。(2)对车钩、心盘、旁承载荷数据、车体应变片数据进行了测试采集,本论文中处理的测试数据采集里程达11431KM,数据采集里程长、线路状况复杂,能够代表我国通用线路状况。本文根据线路实测数据,编制了车体垂向、纵向、扭转和侧滚载荷谱。这些载荷谱可以作为我国铁路货车疲劳设计的重要参考数据。(3)建立了C70型敞车车体有限元模型,对车体在垂向、纵向、扭转和侧滚工况下进行了有限元计算,找出了车体疲劳关注点,并得到了这些关注点的载荷-应力传递系数,从而可以确定车体载荷和相关车体部位上应力的关系。(4)根据AAR和BS-EN标准的相关规定,运用各工况的载荷谱数据计算出了车体的分力谱损伤,根据车体应变片测试数据计算出了车体的应力谱损伤,通过分力谱损伤和应力谱损伤的对比,得到了分力谱修正系数,从而得到了一种能够直接运用载荷谱评价敞车车体疲劳寿命的较为准确的方法。本论文中,图90幅,表27个,参考文献49篇。
骆嘉[6](2020)在《基于深度学习的驼峰摘钩自动化系统中目标捕捉方法研究》文中指出我国铁路四通八达,遍布各地,不仅是国民长途出行也是货物运输的重要交通工具。而日益增长的经济给铁路运输带来了极大考验。除了火车提速,研究如何提高运输效率也是一个方向,提高编组站车厢解体的效率就是其中一步。编组站每天要完成大量货车的解编作业,目前已有自动化系统投入使用用于提高效率,但摘钩过程仍由人工完成,实现完全的摘钩自动化是必要的。论文对摘钩的视觉部分进行研究,即车厢与车钩手柄的检测。由于车厢与车钩手柄的类型众多,传统的视觉检测方法难以设计特征,本文将采用深度学习的方法。首先,设计整体的摘钩方案,确定摘钩流程,分析目标捕捉系统的需求,为接下来的研究做准备。针对车厢类型检测,提出了一种基于深度学习的改进单目标多窗口检测器(Single Shot MultiBox Detector,SSD)检测模型。新建了车厢与车厢空隙的数据集,采用聚类算法重新设置初始锚框的个数和长宽比并用GIoU(Generalized Intersection over Union)损失函数替换原损失函数。与原SSD进行对比测试表明,改进的SSD整体上优于原方法,平均精度(mean Average Precision,mAP)从80.2%提高到86.1%;检测速度提升到41帧/秒。最后基于改进SSD模型的检测结果,利用一节车厢经过时会出现连续有空隙和无空隙帧的特点设计车厢的计数方法,测试结果表明在视频清晰的条件下计数准确率达93.3%,满足车厢的计数要求。车钩手柄为细条形状,所占面积较小,车钩手柄的检测涉及到之后的机械手摘钩动作,需要检测出手柄的轮廓,获得精确的手柄位置。本文采用基于深度学习的图像分割方法,将车钩图像进行轮廓标注,使用Mask rcnn和Deeplabv3+这两种图像分割网络训练数据集,最后实验测试得到测试结果图与标签图对比。结果显示两种方法均能检测出车钩,但Deeplabv3+测试得到的车钩手柄轮廓更平滑完整,平均mIoU达到了 75.0%,检测速度在3秒/图。
李浩[7](2010)在《C80B敞车扭转和侧滚载荷谱编制与应用》文中进行了进一步梳理摘要:铁路重载货车车体受到较大的纵向拉伸、压缩,垂向浮沉,侧滚,扭转等载荷的作用,在这些载荷下的疲劳破坏是车体结构主要的失效方式。对侧滚、扭转载荷谱进行研究,了解它们同车体结构疲劳之间的内在关系,对提升货车车体结构的设计水平有重大意义。本论文以C80B型敞车车体为研究对象,对大秦线服役的C80B型敞车2万吨编组C80B型敞车车体受到的侧滚和扭转载荷进行测试和分析,主要开展了以下几个方面的工作:(1)对大秦线服役的2万吨编组C80B型敞车进行多次动载荷全程测试,在此基础上,将实测采集的旁承载荷载荷-时间历程数据进行处理,分析出车体侧滚、扭转载荷-时间历程;(2)利用雨流计数法编制出每次运行时的侧滚载荷谱与扭矩谱,并对其进行统计分析,使其具有高置信度;(3)运用ANSYS有限元分析软件建立了C80B车体的有限元模型,进行侧滚载荷和扭矩两种载荷工况的应力计算,得到了应力响应点并确立载荷与应力相应大小的关系;(4)将实测的侧滚和扭矩谱换算成应力响应点的应力谱,根据疲劳损伤理论,以换算出的应力谱对应力响应点进行损伤计算,揭示侧滚和扭矩谱对车体的疲劳损伤规律。
陈世勇[8](2015)在《27t轴重货车冲击条件下货物纵向加固强度的仿真研究》文中提出铁路运输在国民经济发展中发挥着非常重要的作用。无论是大宗货物的运输,还是战略物资的运输,以及日常生活用品的运输,都离不开铁路。而重载运输是提高铁路货物运输能力的有效手段,也是当今世界铁路货物运输发展的重要趋势。国外重载运输比较发达的国家的成功经验表明:采用提高轴重的措施来发展重载运输,可以取得良好的综合经济效益。因此,近几年来我国开始研究发展27t轴重通用货车,并相继完成了既有线运用27t轴重货车的技术经济论证、关键技术研究、运输组织技术研究、线路适应性试验等重要课题研究与试验。为了保证铁路运输的安全和货物的完整,27t轴重货车真正能投入到铁路运输生产实际还有一项必不可少的工作,那就是冲击条件下货物的纵向加固强度研究。目前,我国对于铁路货物纵向加固强度的计算标准还是以60t车(重车总重约840作为冲击车条件下得到的,能否适用于27t轴重新型重载铁路货车亟待验证。一般情况下,我国铁路货物纵向加固强度的计算标准最终还是要通过实际的冲击试验进行确定,然而本文先期对27t轴重货车冲击条件下的货物纵向加固强度进行仿真研究,可以提前预知该条件下货物加速度的变化规律,并为今后的现场冲击试验提供参考。缓冲器是铁路货车的重要组成部分,可以对铁路货车纵向冲击起到缓解作用,其动力学模型的正确与否直接影响着冲击试验仿真的准确性。27t轴重货车采用了MT-2型和HM--1型缓冲器,本文对两种缓冲器的冲击试验特性曲线进行了分段线性化处理,然后将处理后的特性曲线作为输入函数导入SIMPACK中的非线性力元模拟缓冲器的缓冲性能,得到了很好的效果,验证了仿真模型的正确性。最后,本文对不同冲击速度、不同缓冲器类型、不同重车总重以及不同加固方式条件下货物的纵向惯性力进行了仿真研究,得出了货物的纵向惯性力随冲击速度、缓冲器类型、重车总重的变化规律,同时还分别得到了在刚性加固和柔性加固条件下单位质量货物的纵向惯性力随重车总重变化的计算标准,并与原计算公式进行了比较。结果表明:27t轴重新型铁路货车作为冲击车条件下的单位质量货物纵向惯性力的计算标准与《加规》中的原公式相比,无论是在刚性加固还是柔性加固条件下,其计算值都明显偏大。因此,当27t轴重货车在既有线上正式投入运用时,应按照新的公式对单位质量货物的纵向惯性力值进行计算。
李忠林[9](2019)在《铁路货车焊接车体疲劳寿命的有限元分析》文中指出重载、快捷、多式联运在我国交通运输领域具有举足轻重的地位,并在“一带一路”的铁路建设发展中发挥着极其重要的作用。另一方面,铁路焊接车体的疲劳断裂始终是一个影响铁路运输安全的重要技术问题。本文以C70焊接结构车体为研究对象,开展疲劳寿命有限元分析研究。研究提出了能够合理兼顾焊接接头细节影响的有限元建模方法,以更加准确和合理地对焊接车体进行疲劳寿命评价。研究成果可对铁路货车焊接车体的疲劳强度设计与疲劳破坏事故的预防具有指导作用。同时,也为铁路货车焊接车体乃至焊接结构疲劳寿命的有限元评价方法的研究提供参考。主要研究内容如下:1、结合C70车体主要参数和结构,依据美国AAR标准使用HyperMesh有限元前处理软件建立车体结构有限元模型。运用ABAQUS有限元软件进行静载工况、车钩拉伸工况、车钩压缩工况、扭转工况和侧滚工况的结构强度分析,确定了枕梁上盖板与中梁交界区域、前从板座与中梁交界区域、后从板座与中梁交界区域、枕梁下盖板与中梁交界区域以及横梁上盖板与其腹板连接区域等主要应力集中部位。2、根据我国《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》对车体结构有限元模型进行四种组合工况的有限元分析。在此基础上,结合AAR标准提取各应力集中部位的最大主应力,计算确定了疲劳应力幅。对两种标准下的结果进行比较,得出疲劳应力幅最大的部位均产生于前从板座与中梁的交界区域。3、结合结构强度分析结果,使用危险点应力法、名义应力法对角焊缝高6mm有限元模型、角焊缝高12mm有限元模型和不考虑焊接接头的有限元模型进行疲劳寿命分析。结果表明,在有限元建模过程中应结合实际考虑焊接接头细节的影响。4、基于AAR标准进行疲劳寿命评价时,角焊缝高6mm、角焊缝高12mm和不考虑焊接接头的有限元模型在不考虑平均应力影响的情况下,疲劳寿命均高于考虑平均应力影响情况下的疲劳寿命。在进行疲劳寿命评价时,考虑随机载荷中的平均应力成分,更为合理。5、在角焊缝高6mm的有限元模型基础上,使用等效结构应力法、危险点应力法和名义应力法对修改后的角焊缝高6mm有限元模型进行疲劳寿命评价,将得到的疲劳寿命结果分别与铁路货车段修标准进行对比分析。结果表明,等效结构应力法偏保守,名义应力法偏危险,相比之下兼顾焊接接头细节的危险点应力法较为合理。
李岩[10](2015)在《冶金水渣铁路运输车关键部件的改造与优化》文中研究表明水渣是把熔融状态的高炉炉渣置于水中急速冷却而形成的,主要有渣池水淬和炉前水淬两种方式。水渣作建材用于生产水泥和混凝土,由于水渣具有潜在的水硬胶凝性能,在水泥熟料、石灰、石膏等激发剂作用下,可以作为优质的水泥原料,可制成:矿渣硅酸盐水泥、石膏矿渣水泥、石灰矿渣水泥、矿渣砖、矿渣混凝土等,也可作为生产环保水泥砖的一种原材料。山东钢铁股份有限公司莱芜分公司(以下称莱钢)年产炉渣700-900万吨,全部应用通用敞车进行铁路运输。莱钢通常采用水冲渣后进入渣池后利用抓斗进行装车,装车时水渣温度较高、以及水渣含水量较大时的半流体特点和成弱碱性(PH值约为8)的原因,许多冶金企业采用通用敞车进行水渣运输时,车辆腐蚀比较严重,尤其是车门、下侧梁、侧梁、门框板等部位锈蚀极为严重;同时,水渣漏料非常频繁,使道岔转换受阻或掩埋线路,造成车辆挤岔或脱线、以及对线路两侧信号设备带来损坏,使行车安全存在一定的安全隐患;同时,抓斗装车、卸车也存在着对车辆损坏严重的问题,而人工装卸车又存在着装卸效率低的问题。因此,本文研究水渣铁路运输专用车辆具有非常实际的意义。在项目的实施过程中我们所做的比较重要的工作有四个方面:一是全面搜集应用通用高边敞车进行水渣运输存在的问题,研究其水渣运输车辆锈蚀特点,分别从车辆车门、侧梁等部位入手,解决车辆的锈蚀问题。二是深入研究运输水渣车辆的密封性能要求,搜集国内最新的、满足冶金企业使用环境的新型密封车门方案,提高运输水渣车辆的密封性能。三是对钢材锈蚀的原因机理进行分析,从根本上找出造成车辆锈蚀严重的原因。四是介绍了莱钢运输部研制不锈钢敞车的实施过程。
二、关于改进C_1型敞车结构的几点建议(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、关于改进C_1型敞车结构的几点建议(论文提纲范文)
(1)C70E型通用敞车车体性能分析及优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的研究背景与意义 |
1.2 国内外铁路敞车发展概况 |
1.2.1 国内敞车发展概况 |
1.2.2 国外敞车发展概况 |
1.3 铁路敞车研究现状 |
1.4 本文主要内容 |
本章小结 |
第二章 C70E敞车车体的静力学分析 |
2.1 C70E敞车车体的结构特点 |
2.1.1 主要性能参数 |
2.1.2 车体主要结构及特点 |
2.2 车体优化主要内容 |
2.2.1 敞车车门问题分析 |
2.2.2 敞车车体优化方案 |
2.3 有限元法基本思想及分析软件介绍 |
2.3.1 有限元法基本思想 |
2.3.2 软件HyperMesh介绍 |
2.3.3 软件ANSYS介绍 |
2.4 有限元分析的依据和目的 |
2.5 分析对象及有限元模型处理 |
2.6 计算载荷 |
2.6.1 车体钢结构设计载荷 |
2.6.2 车体钢结构载荷组合 |
2.6.3 翻车机工况 |
2.7 评价标准 |
2.7.1 车体钢结构刚度 |
2.7.2 车体钢结构强度 |
2.8 分析结果 |
2.8.1 刚度计算结果 |
2.8.2 强度计算结果 |
2.8.3 结论 |
本章小结 |
第三章 C70E敞车车体的模态及稳定性分析 |
3.1 车体的模态分析 |
3.1.1 模态分析的基本理论 |
3.1.2 模态计算原理及程序介绍 |
3.1.3 车体模态有限元模型 |
3.1.4 车体模态分析 |
3.1.5 模态分析结果 |
3.2 车体模态试验 |
3.2.1 模态试验过程及测点位置 |
3.2.2 空车状态试验结果 |
3.2.3 重车状态试验结果 |
3.3 模态分析及试验结果对比 |
3.3.1 车体模态分析结果对比 |
3.3.2 空车模态分析与试验结果对比 |
3.3.3 重车模态分析与试验结果对比 |
3.3.4 结论 |
3.4 车体的稳定性分析 |
3.4.1 屈曲分析的基本理论 |
3.4.2 车体屈曲有限元模型 |
3.4.3 车体载荷 |
3.4.4 车体屈曲分析结果 |
3.4.5 结论 |
本章小结 |
第四章 C70E敞车车体的疲劳寿命评估 |
4.1 疲劳的基本理论 |
4.1.1 材料的疲劳 |
4.1.2 S-N曲线 |
4.1.3 名义应力法 |
4.2 疲劳载荷与寿命估算方法 |
4.2.1 主要材料性能参数 |
4.2.2 疲劳载荷工况的选取 |
4.2.3 载荷谱 |
4.2.4 疲劳性能数据 |
4.2.5 疲劳寿命估算方法 |
4.3 有限元模型 |
4.4 重点评估部位及疲劳分析 |
4.4.1 取点原则 |
4.4.2 重点评估部位应力寿命 |
4.5 结论 |
本章小结 |
第五章 C70E敞车车体静强度试验 |
5.1 试验目的及依据 |
5.2 试验应力测点布置 |
5.3 试验检测仪器 |
5.4 应力合成及测试应力计算 |
5.4.1 应力合成 |
5.4.2 测试应力计算 |
5.5 评定标准 |
5.5.1 强度评定标准 |
5.5.2 垂向弯曲刚度评定标准 |
5.6 试验工况 |
5.7 结果及分析 |
5.8 静强度对比结果 |
5.9 试验数据与仿真结果误差分析 |
5.10 结论 |
本章小结 |
结论与展望 |
参考文献 |
致谢 |
(2)超长连续大坡道货车踏面制动热负荷研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 制动热负荷研究现状 |
1.2.2 车轮辐板疲劳研究现状 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 车轮瞬态热分析数值模型 |
2.1 货车车轮瞬态热分析有限元模型 |
2.1.1 有限元模型建立 |
2.1.2 材料参数的设定 |
2.2 热分析理论基础 |
2.2.1 导热微分方程及定解条件 |
2.2.2 对流传热 |
2.3 边界条件的设置 |
2.3.1 热流密度 |
2.3.2 对流传热系数 |
2.4 本章小结 |
第3章 货运车辆踏面制动温升分析 |
3.1 坡道坡度对车辆踏面制动温升的影响 |
3.1.1 匀速制动 |
3.1.2 紧急制动 |
3.2 坡道坡长对车辆匀速制动温升的影响 |
3.3 车辆运行速度对车辆制动温升的影响 |
3.3.1 匀速制动 |
3.3.2 紧急制动 |
3.4 环境温度对车辆制动温升的影响 |
3.4.1 匀速制动 |
3.4.2 紧急制动 |
3.5 本章小结 |
第4章 货运车辆踏面制动热应力分析 |
4.1 坡道坡度对车辆制动热应力的影响 |
4.1.1 匀速制动 |
4.1.2 紧急制动 |
4.2 坡道坡长对车辆匀速制动热应力的影响 |
4.3 车辆运行速度对车辆制动热应力的影响 |
4.3.1 匀速制动 |
4.3.2 紧急制动 |
4.4 环境温度对车辆制动热应力的影响 |
4.4.1 匀速制动 |
4.4.2 紧急制动 |
4.5 本章小结 |
第5章 基于热-机耦合的车轮辐板优化 |
5.1 载荷工况 |
5.2 正交试验法 |
5.3 辐板优化 |
5.3.1 优选方案的制定 |
5.3.2 直观分析 |
5.3.3 优选车轮 |
5.4 优化车轮辐板校核 |
5.4.1 静强度校核 |
5.4.2 疲劳强度校核 |
5.5 本章小结 |
结论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的论文及参加的科研项目 |
(3)散粒货物对重载敞车厢体侧压力作用机理研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
字母注释表 |
第一章 绪论 |
1.1 选题意义及背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 敞车侧压力研究仍存在的问题和需要进一步研究的问题 |
1.4 本文的工作安排 |
第二章 土拱成型的基本理论 |
2.1 Handy土拱效应理论 |
2.2 Harrop-Williams拱迹线理论 |
2.3 其他拱迹线形状理论 |
2.4 本章小结 |
第三章 端墙侧压力数值分析方法 |
3.1 理论分析 |
3.2 端墙后有效滑裂土体体积分析 |
3.3 参数分析及讨论 |
3.4 例证(主要对比-桩锚挡土结构支护体系挡板侧压力的试验研究) |
3.5 本章小结 |
第四章 敞车侧墙中门侧压力分析 |
4.1 理论推导 |
4.2 侧墙中门后填土有效滑裂土体体积分析 |
4.3 滑裂土体对侧墙中门主动侧压力分析 |
4.4 参数影响分析 |
4.5 算例分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 冲击载荷下端墙侧压力研究 |
5.1 基本假设 |
5.2 挡土结构侧压力系数 |
5.3 动载侧压力分析 |
5.4 主要参数分析 |
5.5 结果论证 |
5.7 本章小结 |
第六章 货车墙体运动方式对墙体压力的影响 |
6.1 关键系数确定 |
6.2 转动挡土结构侧压力分布 |
6.3 分析与讨论 |
6.4 本章小结 |
第七章 总结及展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 主要创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
(5)C70型通用货车载荷谱测试与研究(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景和选题依据 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 C70货车简介 |
1.4 本论文主要研究内容 |
2 载荷谱线路测试方案 |
2.1 试验设备 |
2.1.1 测力车钩与测力摇枕 |
2.1.2 应力与加速度测点 |
2.2 测试线路 |
本章小结 |
3 数据处理与典型工况分析 |
3.1 数据处理方法研究 |
3.1.1 零漂处理 |
3.1.2 应变转应力处理 |
3.1.3 滤波处理 |
3.2 车体典型工况分析 |
3.2.1 车体浮沉运动 |
3.2.2 车体点头运动 |
3.2.3 车体侧滚运动 |
3.2.4 车体扭转运动 |
3.2.5 进出曲线 |
3.3 车钩典型工况分析 |
3.3.1 列车启动 |
3.3.2 列车运行 |
3.3.3 列车制动 |
3.3.4 列车编组 |
本章小结 |
4 载荷谱编制 |
4.1 雨流计数法 |
4.2 一维谱的编制 |
4.2.1 车体垂向一维载荷谱 |
4.2.2 车体纵向一维载荷谱 |
4.2.3 车体扭转一维载荷谱 |
4.2.4 车体侧滚一维载荷谱 |
4.3 二维谱的编制 |
4.3.1 车体垂向二维载荷谱 |
4.3.2 车体纵向二维载荷谱 |
4.3.3 车体扭转二维载荷谱 |
4.3.4 车体侧滚二维载荷谱 |
本章小结 |
5 车体有限元分析 |
5.1 C70车体材料、性能和结构参数 |
5.2 有限元模型的建立 |
5.2.1 网格划分 |
5.2.2 约束设置 |
5.3 有限元计算结果 |
5.3.1 垂向载荷 |
5.3.2 纵向载荷 |
5.3.3 扭转载荷 |
5.3.4 侧滚载荷 |
5.3.5 结果汇总 |
本章小结 |
6 车体疲劳寿命分析 |
6.1 疲劳寿命理论简介 |
6.1.1 名义应力法 |
6.1.2 疲劳累计损伤理论 |
6.2 AAR疲劳评估方法 |
6.2.1 疲劳分析方法 |
6.2.2 疲劳分析思路 |
6.3 BS-EN疲劳评估方法 |
6.3.1 疲劳分析方法 |
6.3.2 疲劳分析思路 |
6.4 损伤一致性校准 |
6.5 C70车体疲劳寿命评估 |
本章小结 |
7 结论与展望 |
参考文献 |
附录A Matlab程序代码 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)基于深度学习的驼峰摘钩自动化系统中目标捕捉方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题背景及研究目的及意义 |
1.2 摘钩自动化系统研究现状 |
1.3 目标检测与目标分割研究现状 |
1.3.1 目标检测技术 |
1.3.2 图像分割技术 |
1.3.3 实际应用 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 驼峰摘钩自动化系统中摘钩方案研究 |
2.1 摘钩自动化系统总体设计 |
2.1.1 人工摘钩方法 |
2.1.2 自动摘钩方案总体设计 |
2.2 自动摘钩流程 |
2.3 目标捕捉系统的需求分析 |
第3章 基于深度学习的铁路货车车厢类型检测与计数方法研究 |
3.1 基于深度学习的目标检测算法 |
3.1.1 R-CNN系列 |
3.1.2 SSD |
3.1.3 yolo系列 |
3.2 改进方法 |
3.2.1 针对IoU的优化方法 |
3.2.2 边框回归的改进 |
3.2.3 数据增强 |
3.3 基于SSD的货车车厢检测方法 |
3.3.1 anchor预设置 |
3.3.2 改进的loss函数 |
3.4 车厢的计数方法 |
3.4.1 方法实现 |
3.4.2 算法描述 |
第4章 基于深度学习的车钩手柄分割方法研究 |
4.1 语义分割 |
4.1.1 FCN |
4.1.2 Segnet |
4.1.3 PSPnet |
4.1.4 Deeplabv3+ |
4.2 实例分割 |
4.3 车钩手柄分割方法选择 |
第5章 实验与结果评价 |
5.1 车厢类型检测实验与结果 |
5.1.1 数据集准备 |
5.1.2 训练策略与参数选择 |
5.1.3 模型训练 |
5.1.4 结果与评价 |
5.2 车厢计数实验与结果 |
5.3 车钩手柄分割实验与结果 |
5.3.1 实验方案 |
5.3.2 数据集准备 |
5.3.3 Deeplabv3+实验 |
5.3.4 Mask rcnn实验 |
5.3.5 结果与评价 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学研究成果 |
致谢 |
(7)C80B敞车扭转和侧滚载荷谱编制与应用(论文提纲范文)
致谢 |
中文摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及工程意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 论文的主要研究内容和方法 |
2 动态载荷测试与载荷识别 |
2.1 车辆系统的动态载荷测试 |
2.1.1 实验方案 |
2.1.2 实验设备 |
2.1.3 实验步骤 |
2.2 侧滚载荷与扭矩的识别 |
2.3 侧滚和扭转载荷时间历程 |
本章小结 |
3 载荷谱的编制及分析 |
3.1 载荷谱的编制理论 |
3.1.1 一维谱的编制 |
3.1.2 二维谱的编制 |
3.2 实测数据编谱及分析 |
3.2.1 侧滚载荷谱分析 |
3.2.2 扭矩谱分析 |
本章小结 |
4 载荷谱统计推断 |
4.1 载荷分布函数的确定 |
4.1.1 载荷幅值分布函数 |
4.1.2 载荷均值分布函数 |
4.2 分布函数参数分析 |
4.3 最大载荷的推断及统计载荷谱的编制 |
本章小结 |
5 车体有限元计算 |
5.1 有限元理论与方法 |
5.1.1 有限元方法 |
5.1.2 ANSYS软件简介 |
5.2 C80B车体性能结构材料参数 |
5.3 车体有限元计算 |
5.3.1 车体有限元建模 |
5.3.2 加载方式 |
5.3.3 计算结果 |
本章小结 |
6 载荷谱的疲劳损伤分析 |
6.1 疲劳寿命评估理论 |
6.1.1 S-N曲线 |
6.1.2 Miner线性累积损伤理论 |
6.1.3 AAR疲劳损伤计算方法 |
6.2 实测载荷谱损伤计算 |
6.2.1 应力谱编制 |
6.2.2 损伤计算 |
6.3 同AAR谱的损伤比较 |
本章小结 |
结论与展望 |
结论 |
展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(8)27t轴重货车冲击条件下货物纵向加固强度的仿真研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
ABSTRACT |
1 引言 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 世界铁路重载运输的发展 |
1.2.1 国外铁路重载运输的发展 |
1.2.2 国内铁路重载运输的发展 |
1.3 铁路货物纵向惯性力的研究 |
1.3.1 国外铁路货物纵向惯性力的研究 |
1.3.2 国内铁路货物纵向惯性力的研究 |
1.4 冲击试验仿真的相关研究 |
1.4.1 国外有关冲击试验仿真的研究 |
1.4.2 国内有关冲击试验仿真的研究 |
1.5 本文主要研究内容 |
2 影响铁路货物纵向惯性力的因素 |
2.1 调车连挂速度 |
2.2 重车总重 |
2.3 铁路货车缓冲器 |
2.3.1 我国铁路货车缓冲器的发展沿革 |
2.3.2 MT-2型缓冲器 |
2.3.3 HM-1型缓冲器 |
2.4 货物加固方式 |
2.4.1 刚性加固 |
2.4.2 柔性加固 |
2.5 本章小结 |
3 冲击试验的仿真原理 |
3.1 缓冲器的阻抗特性 |
3.2 缓冲器阻抗特性的数值求解 |
3.2.1 MT-2型缓冲器阻抗特性的数值求解结果 |
3.2.2 HM-1型缓冲器阻抗特性的数值求解结果 |
3.3 缓冲器特性曲线间断点的处理 |
3.4 冲击试验的动力学方程 |
3.5 本章小结 |
4 基于SIMPACK的冲击试验仿真建模 |
4.1 SIMPACK建模中的基本概念 |
4.2 冲击试验仿真车辆的选择 |
4.3 冲击试验仿真模型的建立 |
4.3.1 SIMPACK仿真建模的基本流程 |
4.3.2 冲击车辆模型的建立 |
4.3.3 刚性加固模型的建立 |
4.3.4 柔性加固模型的建立 |
4.4 本章小结 |
5 货物冲击试验仿真结果及分析 |
5.1 仿真模型的可靠性验证 |
5.1.1 实际冲击试验方案及结果 |
5.1.2 刚性加固方式仿真结果验证 |
5.1.3 柔性加固方式仿真结果验证 |
5.2 冲击车的缓冲器选择 |
5.3 刚性加固仿真结果分析 |
5.4 柔性加固仿真结果分析 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要研究工作及结论 |
6.2 下一步工作展望 |
参考文献 |
作者简历及攻读硕士/博士学位期间取得的研究成果 |
学位论文数据集 |
(9)铁路货车焊接车体疲劳寿命的有限元分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 工程背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 车体材料现状 |
1.2.2 焊接车体结构疲劳寿命的有限元分析 |
1.3 课题目的与意义 |
1.4 主要研究内容 |
本章小结 |
第二章 焊接结构的基本理论与方法 |
2.1 焊接结构疲劳强度的影响因素 |
2.1.1 应力集中 |
2.1.2 平均应力的影响 |
2.1.3 焊接缺陷的影响 |
2.1.4 板厚的影响 |
2.2 名义应力法 |
2.2.1 Miner累积损伤准则 |
2.2.2 疲劳分析方法 |
2.2.3 疲劳分析思路 |
2.3 危险点应力法 |
2.3.1 单元类型及划分要求 |
2.3.2 建立含焊缝有限元模型应注意的问题 |
本章小结 |
第三章 车体结构的建模及有限元分析 |
3.1 C70敞车简介 |
3.2 用于结构强度的有限元模型 |
3.2.1 车体材料特性 |
3.2.2 网格划分 |
3.2.3 AAR标准工况分析 |
3.2.4 车体组合工况分析 |
3.3 计算疲劳应力幅 |
3.4 结果分析 |
本章小结 |
第四章 基于危险点应力法和名义应力法的焊接结构车体的疲劳寿命的有限元分析 |
4.1 用于疲劳寿命的有限元模型 |
4.1.1 模型的建立 |
4.1.2 有限元分析结果 |
4.2 基于AAR标准的疲劳寿命计算 |
4.2.1 基于AAR标准的随机应力计算 |
4.2.2 考虑平均应力影响下评价疲劳寿命 |
4.2.3 未考虑平均应力的AAR标准的疲劳寿命计算 |
4.2.4 疲劳寿命评价结果 |
4.3 三种疲劳寿命有限元分析结果的比较 |
本章小结 |
第五章 等效结构应力法评价焊接车体寿命 |
5.1 等效结构应力法 |
5.1.1 结构应力的计算 |
5.1.2 等效结构应力的转化 |
5.1.3 主S-N曲线 |
5.2 焊缝结构应力分布规律研究 |
5.2.1 用于等效结构应力法分析的有限元模型 |
5.2.2 修正后模型的有限元分析 |
5.2.3 车体焊缝评估位置 |
5.2.4 求取焊缝的等效结构应力 |
5.3 焊缝疲劳寿命评价结果分析 |
本章小结 |
结论 |
参考文献 |
附录A AAR标准环境载荷谱 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(10)冶金水渣铁路运输车关键部件的改造与优化(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究的背景、意义和目的 |
1.2 敞车介绍 |
1.3 耐候钢简介 |
1.3.1 耐候钢特点 |
1.3.2 耐候钢原理 |
1.4 铁路车辆用耐候钢简介 |
1.5 炉渣、水渣简介 |
1.6 水淬粒化工艺介绍 |
1.7 本课题研究的主要内容 |
第2章 水渣铁路运输存在的问题 |
2.1 现状分析及存在问题 |
2.1.1 车体锈蚀 |
2.1.2 造成车门关闭不良导致漏料问题频繁 |
2.1.3 造成车钩报废 |
2.2 结论 |
第3章 水渣车腐蚀分析 |
3.1 车体腐蚀情况统计 |
3.2 水渣对车辆腐蚀的研究分析 |
3.2.1 水渣的成分 |
3.2.2 莱钢水渣的成分分析 |
3.3 水渣车运用情况 |
3.4 水渣车腐蚀原因分析 |
3.4.1 金属的腐蚀机理 |
3.4.2 金属的电化学腐蚀 |
3.4.3 装载水渣时的腐蚀情况 |
3.4.4 空载时发生的腐蚀情况 |
3.4.5 装卸水渣及运输过程中钝化膜的破坏分析 |
3.5 温度对车体腐蚀的影响 |
3.6 碱性环境对钝化膜的影响 |
3.7 腐蚀锈层的成分分析 |
3.8 焊缝锈蚀 |
3.9 结论 |
第4章 针对水渣车存在问题的研究与改进 |
4.1 车门漏料原因查找及问题分析 |
4.2 车门漏料问题解决措施 |
4.2.1 用泡沫密封条 |
4.2.2 聚脲涂层防腐处理 |
4.2.3 加宽搭接面 |
4.3 车门及车门锁闭机构的研究 |
4.4 实施侧开门改小门技术 |
4.5 实施一侧车门封闭 |
4.6 应用不锈钢车门和不锈钢门搭扣 |
4.6.1 锈蚀使用情况对比 |
第5章 不锈钢车的研究应用 |
5.1 不锈钢介绍 |
5.1.1 T4003不锈钢介绍 |
5.1.2 铁素体不锈钢的特点 |
5.2 T4003不锈钢水渣专用运输车的研究方案 |
5.3 侧墙结构设计 |
5.4 端墙结构设计 |
5.5 立柱部分 |
5.6 车门、车门框部分 |
5.6.1 车门框、车门的防变形、漏料设计 |
5.7 上圈梁安装 |
5.8 一侧端墙及横带安装 |
5.9 立柱内补强座 |
5.10 地板改造 |
5.11 不锈钢焊接工艺参数选择 |
5.12 底架结构设计 |
5.13 车钩防护 |
5.14 寿命预测 |
附录 水渣铁路运输车主要技术要求 |
结论与展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的学术论文及成果 |
致谢 |
四、关于改进C_1型敞车结构的几点建议(论文参考文献)
- [1]C70E型通用敞车车体性能分析及优化[D]. 刘洋. 大连交通大学, 2019(08)
- [2]超长连续大坡道货车踏面制动热负荷研究[D]. 张宗威. 西南交通大学, 2020(07)
- [3]散粒货物对重载敞车厢体侧压力作用机理研究[D]. 李栋. 天津大学, 2014(08)
- [4]我国铁路货车发展简述[J]. 于世明,杨丹华,王武建. 铁道车辆, 2006(03)
- [5]C70型通用货车载荷谱测试与研究[D]. 陈晟. 北京交通大学, 2014(07)
- [6]基于深度学习的驼峰摘钩自动化系统中目标捕捉方法研究[D]. 骆嘉. 沈阳工业大学, 2020(01)
- [7]C80B敞车扭转和侧滚载荷谱编制与应用[D]. 李浩. 北京交通大学, 2010(10)
- [8]27t轴重货车冲击条件下货物纵向加固强度的仿真研究[D]. 陈世勇. 北京交通大学, 2015(09)
- [9]铁路货车焊接车体疲劳寿命的有限元分析[D]. 李忠林. 大连交通大学, 2019(08)
- [10]冶金水渣铁路运输车关键部件的改造与优化[D]. 李岩. 青岛理工大学, 2015(03)