基于LabVIEW为控制系统的列车电制动试验台的设计方案,对多种传感器的信号进行收集和处理,利用飞轮组和负载电动机模拟列车的惯性和阻力。列车制动过程中,飞轮储能装置通过再生制动储存能量然后再利用,提高整个过程的能量利用率,纯电制动技术具有更大的环保和提高制动系统寿命的意义。

利用Proteus软件的电子电路设计和可视化虚拟仿真功能,提出采用虚拟仿真取代部分操作复杂、效率较低的传统电工电子实践项目。实验结果表明,该项举措能增强学员对理论知识的理解,极大提高了实践教学环节的经济效益和教学效率,有很好的推广价值。

针对北方冬季的环境特点及现有的除冰雪装置的不足,设计了一种蒸汽除冰装置。该装置包括可拆卸的融冰机构、碎冰机构、清扫回收机构、车体、水箱、发电机。车厢中的水箱通过水管和注水阀为蒸汽发生装置提供水源。发电机通过线缆和电加热器为蒸汽发生装置提供能源,用蒸汽融冰。两个碎冰辊通过独立连接架连接构成碎冰机构。电动机带动清扫滚刷进行清扫。在液压缸的配合下,回收斗回收碎冰,完成清理工作。对碎冰辊进行有限元分析,证明其可以保证碎冰所需的强度,可以有效地代替人工去除道路表面的积雪和冰层。

以铁道客车净水箱为研究对象,在对其结构特点、工作原理及传热过程进行分析的基础上,建立了净水箱的热分析仿真模型,并进行了保温性能和加热性能的瞬态热分析,最后通过与试验数据对比,验证了建模方法及仿真计算的可靠性。

以摆线针轮减速器为研究对象,利用赫兹接触理论计算摆线轮和针轮的齿面接触强度,并验证是否满足强度要求。基于摆线针轮传动原理,合理地建立摆线轮与针轮的有限元模型,对所建模型进行摆线轮和针轮的动态接触分析。通过计算不同转矩下的接触应力最大值并与极限应力作对比,得出有限元模型能承受的最大转矩。分析表明,基于有限元法进行的摆线轮与针轮的动态接触分析符合实际传动过程中摆线轮的受力与变形情况,对摆线轮的设计优化及摆线针轮传动特性的研究有一定的参考价值。

塔架支撑机组传递动力及载荷,是风力发电机组的重要零件,塔架的可靠性直接影响着整机的可靠性、可利用率及发电量。由于塔架门框处受载情况复杂,工程中采用有限元法对塔架门框进行强度分析。在ANSYS软件平台下建立了塔架门框的有限元分析模型,计算了塔架门框处的静强度,根据计算结果对塔架门框的尺寸进行了优化,优化后塔架门框的安全裕度有了显著提高。

介绍了螺纹牙强度校核理论计算模型和常用的螺纹连接有限元仿真方法。以3-1/4-6SA螺塞为例,提出了一种新的螺纹件分析仿真方法,即去除非工作螺纹始端和末端,避免接触计算,使用柱坐标显示螺纹牙剪切应力和弯曲应力。分析结果与理论计算相对误差分别为5.40%和39.28%,为螺纹牙强度校核提供了一种新思路。

针对在小型船舶轴系直线校中领域中,有限元法编程实现较为困难,传递矩阵法计算精度较差,提出一种利用三弯矩法实现对船舶轴系直线校中的方法。并以某母型船为例,在Matlab的运行环境下通过编程计算得到该母型船动力轴系的弯矩、位移与支反力等数据。最后利用ANSYS软件通过有限元法计算工具验证三弯矩法在小型船舶轴系校中领域应用的可靠性与快速性。

工作平台是桥梁检测车的主要承载部件,以往工作平台臂架间的连接多采用滑道连接,为减小伸缩过程中的阻力,某新型桥梁检测车采用了滚轮连接方式。为验证该方案的可行性,建立了桥梁检测车工作平台滚轮和伸缩臂的有限元模型,对危险工况进行了有限元接触分析,并比较了不同滚轮材料对接触行为的影响,为设计人员对部件的设计选型提供了理论依据。

为了对船用螺旋桨进行快速、准确地建模,提出一种基于ICEM软件的建模方法。通过坐标变换公式实现了叶切面型值点从局部坐标系到全局坐标系的转换,采用EXCEL快速完成数据处理,借助ICEM软件进行了螺旋桨的点、线、面的绘制。该方法高效、方便,能够为今后的螺旋桨建模以及优化设计提供一定的指导意见。