- 夏好广;王海琦;卢宏康;谷学冕;余健;
对动车组关键子系统核心部件国产化现状进行了调查，为摆脱对国外电子元器件的依赖，针对我国高速动车组对列车网络设备的国产化和自主化需求，提出了基于国产元器件的远程输入输出装置的设计方案。该方案包含电源模块、中央处理单元、总线通信、输入输出等功能模块，实现了电子元器件的国产化替代，同时确保了改造后的功能单元与既有输入输出设备的接口兼容性和功能兼容性。完成了方案设计、样机生产和功能测试，并开展了可靠性强化试验，验证了方案可行性。进一步提高了网络控制系统部件的自主化，能够有效防范供货风险。
2025年02期 v.45;No.245 38-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 2741K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 吴亦宁;米贵;杨田云;
对我国机车使用中速柴油机和EGR技术实现欧V排放的可行性开展了定性、定量研究。对发动机排放控制技术进行了分析，完成机车欧V柴油机概念定义；进行了供方调研和热力学仿真计算研究，证明采用EGR技术的机车欧V柴油机具备研制条件，能够满足FXN5C型机车技术条件；进行了柴油机布置设计，机车动力室空间校核和机车冷却系统评估，论证了采用EGR技术的机车欧V柴油机的重量、尺寸和热负荷满足FXN5C机车的装车要求。
2025年02期 v.45;No.245 49-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 2005K] [下载次数：40 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 金宇智;蔡田;杨广楠;姜岩峰;金哲;孔德帅;
纯空气紧急制动力的分级控制可使高速动车组充分利用可用的轮轨黏着，以缩短紧急制动距离。为确保列车在控制功能故障时的安全性，需分析不同的故障导向组合，并基于此进行“故障导向安全”设计。针对速度400 km/h高速动车组的紧急制动分级控制功能的各类故障工况进行了研究，计算了不同故障工况下的停车制动性能与基础制动热负荷。基于各类故障的导向组合，结合制动距离、平均减速度和制动盘温度计算结果，提出了故障导向安全设计建议：拖车发生制动力切换故障时，应将其导向最大级位制动力；动车发生制动力切换故障时，应将其导向第2级制动力。
2025年02期 v.45;No.245 56-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 1490K] [下载次数：60 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王海建;赵震;阮铮;秦帅;李旭阳;王霖;
电压信号在机车车辆控制及保护中是重要的参考量，因此电压传感器在机车车辆中有着广泛的应用。为使信号能够较远距离可靠传输，传感器通常需要将电压信号转换成电流输出。针对Howland电流泵电路，分析相关电路工作原理及负载能力，并以此电流泵电路为基础，设计了一种电压电流转换电路。结合实际工程需要进行电压传感器设计，增加差分放大电路及功率放大电路，满足不同输入输出范围要求。根据电压传感器工作过程，分析相关功能电路。通过配置相关电路参数，传感器基本电路可设计成不同输入电压等级及输出变比的系列产品，实现电压的准确采集。同时，应用国产芯片及元件进行电路设计，实现完全国产化。通过仿真及实际测试，相关结果表明所设计传感器具有良好的精度、频率特性及带载能力，能够满足车组相关电压采集需求并已成功批量运用。
2025年02期 v.45;No.245 62-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1391K] [下载次数：61 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 邓飞跃;高瑞洋;李浩;刘永强;
列车轮对扁疤及多边形会对轴箱轴承振动产生不可忽视的干扰，但既有研究尚未考虑上述复杂激励对故障轴箱轴承振动特性的作用。文中在构建车辆—轨道耦合动力学模型与外圈故障轴箱轴承动力学模型基础上，通过联合仿真分析揭示了复杂激励下轴箱轴承外圈故障振动特性规律。首先，分别计算车辆—轨道耦合动力学模型中不同等级轮对扁疤和多边形下轴箱轴承的时变载荷；然后，将其施加在轴承动力学模型中进行求解，研究复杂激励下轴承外圈故障振动特性规律。结果表明：随着轮对扁疤程度增大，信号时域波形和包络谱中扁疤冲击特征持续增强；随着轮对不圆度阶数增大，轴箱轴承振动信号的幅值逐步增大，频谱中轮对多边形频率成分显著增强，轮对扁疤及多边形对轴承振动影响较为明显。
2025年02期 v.45;No.245 69-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 13035K] [下载次数：137 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 王立宁;高立群;韩晓辉;王立超;丁福焰;王可;孙新海;
根据高悬挂磁轨制动的工作原理，推导出紧急制动过程中高悬挂磁轨制动器的热源计算理论式。参考某城市轨道交通车辆的制动力试验数据，结合引用的传热理论式，建立磁轨制动器温升有限元模型。模型可同时模拟线圈电流热与极靴摩擦热，并采用流固耦合方式模拟与空气的传热过程。分别计算列车在1次和连续2次紧急制动过程中的磁轨制动器的温度场，获得了极靴与线圈的温升特性。结果表明：热—流固耦合模型可准确模拟制动器各部分的温度分布；列车连续2次紧急制动过程中，极靴温度变化趋势相同，而线圈温度变化趋势不同；在传热过程中，极靴温升对线圈温升的影响很小，在实际运用中可以忽略。
2025年02期 v.45;No.245 79-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1997K] [下载次数：25 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 李治桦;黄志辉;唐嘉诚;彭越阳;陈丙硕;
为了提高某1 435/1 520 mm变轨距转向架车轴左侧轴箱轴承在宽轨运行时的疲劳寿命，在不改变原有轴箱轴承安装接口尺寸的条件下，研究轴承不同结构参数交互作用对疲劳寿命的影响并优化其结构参数。考虑轴承实际工作情况，通过Romax建立轴承仿真模型获取滚子与内、外滚道间的接触载荷，采用Lundberg-Palmgren理论计算不同轨距车轴左右两侧轴箱轴承的疲劳寿命，基于Design-Expert对宽轨时车轴左侧轴箱轴承的结构参数进行优化，提高其疲劳寿命。建立了疲劳寿命与结构参数间的响应面模型，分析各结构参数交互作用对疲劳寿命的影响，获得轴承疲劳寿命最长时的结构参数。提高了轴承疲劳寿命的安全冗余，可为变轨距转向架轴箱轴承结构参数的选取提供参考。
2025年02期 v.45;No.245 86-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 2124K] [下载次数：120 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 田光荣;
轮轨接触特性直接影响车辆动态响应，如车轮存在局部踏面损伤或多边形等失圆状态时，将直接引起较大的轮轨附加冲击作用及异常振动，严重影响动车组运行安全性和舒适性。以基于轮轨力地面测量的车轮状态在线监测数据为样本展开分析，结果表明：轮轨力连续测量可完整捕捉车轮失圆引起的垂向动态响应特征，并通过时频分析量化评估其损伤严重程度；高频力随主频增大呈现非线性变化趋势；车轮多边形萌生发展到一定幅值后将呈加速增长趋势；车轮失圆引起的轮轨响应特征呈现出季节性特征，即夏季多发，初步认为与轨下结构动刚度有关；从累计损伤的角度出发，合理利用轮轨动态响应的监测及评估结果可有效作为轴承等关联部件的累积损伤输入，支撑其故障诊断及寿命预测。
2025年02期 v.45;No.245 95-103页 [查看摘要][在线阅读][下载 2349K] [下载次数：54 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 李文学;屈升;戴鑫亮;
轮缘异常磨耗是车辆在小半径曲线通过时容易发生的问题，该问题往往会导致轮对旋修周期缩短，降低车轮的使用寿命，同时影响车辆运行的安全性。文中针对某型客运列车出现轮缘异常磨耗的现象进行了分析，同时采用广义线性模型，选取摩擦系数、轴箱横向、纵向定位刚度以及抗蛇行减振器阻尼系数作为解释变量计算其与磨耗功率之间的关系。由计算结果可知，摩擦系数对磨耗功率的影响最大，其影响系数是轴箱纵向定位刚度的2.4倍，轴箱纵向定位刚度的影响仅次于摩擦系数。轴箱横向定位刚度及抗蛇行减振器阻尼系数对磨耗功率的影响较小，仅为摩擦系数的14%和10%。导致该车辆轮缘异常磨耗的主要原因是由于轨道润滑装置设置不足，致使轮缘与钢轨间摩擦系数过大。
2025年02期 v.45;No.245 104-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 2547K] [下载次数：51 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ]