高速列车受电弓气动噪声分布特性及仿生降噪研究
随着列车运行速度的提高,列车产生的噪声对周围环境产生的影响愈发严重。高速列车受电弓位于车顶,其产生的气动噪声成为高速列车主要噪声来源之一。选取某典型受电弓结构建立受电弓的流体及气动噪声的仿真分析模型,通过大涡模拟方法计算流场场量的分布特征及气动噪声大小。根据仿真分析结果研究受电弓气动噪声产生的机理,并在此基础上引入翼缘仿生结构对当前受电弓结构进行优化改进。研究结果表明,仿生优化后的受电弓能够有效降低受电弓尾涡脱落量,降低了气动噪声,并且其宽频噪声品质表现较好,具有比较良好的空气动力学性能。另外,优化后的受电弓适当的提高了受电弓的升力,可以减小跳网情况的发生,有助于受流稳定,具有一定的工程参考价值。
气相色谱FID检测器常见故障及故障排除方法
介绍气相色谱FID检测器的结构特点、使用中常见故障及故障排除方法。
基于展向波纹结构受电弓杆件减阻降噪研究
受电弓作为高速列车顶部重要的受流装置,在列车高速行驶时对气流产生扰动并形成涡旋脱落,产生显著的气动噪声,从而对周围环境产生影响。针对受电弓弓头的气动噪声问题,将展向波纹结构引入弓头杆件结构之中,基于波长λ和波纹幅度ω两个参数建立了八组受电弓弓头展向波纹结构模型,并通过流体计算软件FLUENT进行流场的稳态和瞬态计算求解。采用标准k-ε模型来计算稳态流场,在此基础上通过大涡模拟计算瞬态流场。基于气动噪声混合计算方法,将瞬态流场计算结果通过积分插值映射到声学网格上,并计算获取气动噪声声源及传播过程。仿真计算结果表明,λ/D=2、ω/D=0.48的展向波纹结构模型降噪性能最优,较直方杆模型的总声压级降低了9.15 dB;λ/D=2、ω/D=0.36的展向波纹结构模型的减阻性能最优,较直方杆模型的气动阻力值降低了2.29 N。
基于高速开关阀的气动人工肌肉轨迹跟踪控制仿真
针对基于高速开关阀的气动人工肌肉位置伺服控制系统的非线性与时变性,设计了基于气动人工肌肉实验模型的PID反馈控制器,实现气动人工肌肉的高精度运动轨迹跟踪控制。首先,通过实验建模得到气动人工肌肉静态特性的实验模型,然后基于理想气体多变方程,建立可有效描述气动人工肌肉动态特性的数学模型,利用Sanville流量公式建立流经高速开关阀阀口的气体流量方程,并采用脉冲信号调制法生成PWM信号,进而控制高速开关阀占空比。在此基础上,借助PID反馈控制器建立气动人工肌肉气压与轨迹跟踪的控制模型,并采用Simulink对所提出的气压和轨迹跟踪控制方法进行数值仿真。结果表明,所建立的控制模型能够精确地跟踪期望气压和运动轨迹,从而验证了控制模型和控制方案的精确性和可行性,为实现气动人工肌肉高精度轨迹跟踪控制提供了有效手段。
McKibben型气动人工肌肉研究进展与趋势
鉴于气动人工肌肉固有的结构特点导致其在运动过程中产生迟滞和蠕变等非线性现象,给其精确控制带来了极大的困难,而现有的气动人工肌肉的迟滞理论建模和控制策略尚存在诸多缺陷,阐述了气动人工肌肉运动过程中产生的一系列非线性现象及其原因,从气动人工肌肉静/动态特性建模、迟滞特性建模及控制策略等方面综述和分析其现有研究进展与成果。根据气动人工肌肉结构、迟滞建模和控制策略的发展趋势,给出了气动人工肌肉需要深入研究的方向和解决这些关键问题的途径。
车载设备对地铁车厢地板振动影响及评估方法
通过对某地铁车辆辅助变流器分别进行装车通电测试和车间台架通电测试,确定了导致车厢地板振动过大的原因,证明了当前车载设备振动评估指标的不合理性;在此基础上,提出了一种可在车间或实验室评估变流器等车载设备对地铁车厢地板振动影响的方法。试验测试结果表明,该评估方法误差在10%左右。该方法能够指导变压器、风机等车载设备的选型及避免大批量装车振动故障的出现,具有较高的工程应用价值。
计及重力的3-RRS并联机构静刚度分析
研究重力场作用下3RRS并联机构半解析静刚度建模方法。建模中同时考虑运动部件重力和末端外载荷对关节反力的影响,以及支链分布重力和所有构件/铰链弹性对关节变形的影响,并基于各部件在关节空间中的刚度模型建立机构末端静刚度模型。通过算例得到3RRS并联机构末端静刚度和重力引起的末端变形在工作空间的分布规律;通过研究各构件刚度和重力分别对末端静刚度和变形的影响,得出为实现轻质高刚的结构设计应从球副和转动副刚度相匹配、主动臂和从动臂的驱动和约束刚度相匹配以及动平台轻量化设计等方面入手。
KPW-75VMR高速冷轧管机干油润滑系统调试与恢复
分析KPW-75VMR高速冷轧管机干油润滑系统工作原理及调试过程中存在的问题,并提出解决方法及改进措施。
超高压食品杀菌设备中稳定压力和温度的关键技术研究
确立了在超高压食品杀菌设备中引入蓄能器的保压回路,提出了一种组合式密封结构,并引入STT-T系列铂电阻温度传感器进行温度检测。
汽车液压助力转向系统的数据采集及实例分析
在台架试验的基础上,引入车载测试系统,搭建了一套可用于液压助力转向器道路试验的数据采集系统。通过转向参数测试仪、陀螺仪、雷达车速仪、应变仪、流量计以及频率电流转换器等将转向盘转角、扭矩、车辆运行参数、转向器油压、流量信号转换成模拟电压信号,进行实时采集和存储,并进行实时监控。试验中可同时采集包括转向系统及车辆运行参数在内的共13个物理量。进行了路牙试验以及圆周回转,试验的结果与理论分析相吻合,证明了该系统的可靠性。











