吉林省科技厅重点项目(20080356)
- 作品数：10 被引量：34H指数：4
- 相关作者：曹晓宁苏建王秀刚刘玉梅徐振更多>>
- 相关机构：吉林大学长春轨道客车股份有限公司北京交通运输职业学院更多>>
- 发文基金：吉林省科技厅重点项目长春市科技支撑计划项目吉林大学研究生创新基金资助更多>>
- 相关领域：机械工程交通运输工程一般工业技术更多>>
- 转向架与车体间的回转阻力矩测定被引量：4
- 2013年
- 为更准确地测定不同形式的转向架的回转阻力矩,提出了一种实现转向架与车体间回转阻力矩测试的新型试验台.在阐述了回转阻力矩测定原理基础上,构建了曲线行驶时转向架与车体之间的回转角度数学模型及转向架回转角度时间历程函数,并利用空间运动学实现了作动器位移控制指令的解算.利用该试验台对某型车进行了实车试验.试验结果表明,回转阻力矩系数的实测值与理论计算值相差很小,验证了文中所建模型的正确性和试验台试验结果的可信性.
- 曹晓宁刘玉梅苏建郭文翠徐振卢海隔
- 关键词：铁路运输转向架实车试验
- 转向架测试6自由度模拟平台位姿正解解算被引量：2
- 2012年
- 为了实现转向架实际线路运行状态室内台架模拟,对转向架动态测试的6自由度模拟平台位姿正解进行了研究.根据6自由度模拟平台几何结构和参数,利用基于欧拉角的齐次变换矩阵及杆长约束条件建立了以位姿变量为未知量、方程数等于作动器数的6自由度模拟平台位姿正解非线性数学模型,借助于Matlab/simulink仿真环境利用牛顿拉夫逊算法将以位姿元素为变量的非线性数学模型转化为以位姿元素增量为变量、Jacobian Matrix为系数矩阵的线性方程组来求取近似解,结合实例,验证了6自由度模拟平台正解数学模型及算法的准确性及高效性,为转向架测试6自由度模拟平台的运动控制提供了重要的理论基础.
- 刘玉梅曹晓宁苏建王秀刚梁树林王帆
- 关键词：转向架MATLABSIMULINK
- 转向架回转特性的测定被引量：4
- 2013年
- 结合转向架参数测定试验台的结构特点,提出了基于刚体定轴转动定律的转向架回转特性试验方法.借助空间坐标变换理论和空间向量夹角定理建立了回转力矩计算数学模型,利用运动学逆解及正解分别实现了作动器位移控制指令及回转角度实时值的解算.利用该试验台对某型车在回转速度分别为0.2°/s及1°/s下进行了空气弹簧正常、失气状态的实车试验.试验结果表明:各工况转向架的回转阻力系数均小于0.08,符合EN-14363标准要求;车辆曲线行驶的车速及空气弹簧状态对车辆曲线通过性影响均比较显著;通过回转阻力系数实验值与理论计算值的比较分析,验证了试验结果的可信性及所建模型的准确性.
- 苏建王秀刚曹晓宁徐振
- 关键词：转向架
- 高速动车组柔度系数测定及方法研究
- 2018年
- 柔度系数是车辆设计的重要参数,关系到车辆的抗侧滚性能,对车辆运行的限界安全有直接影响。针对高寒防风沙动车组,提出了基于整车振动模拟试验台的柔度系数的测定方法,并运用位姿反解的方法对作动器执行命令进行解算,实现试验台的加载;区别于传统的测定手段,该方法可得到试验过程中车体、转向架转角的连续数据,是一种动态的测定手段,获取柔度系数随车体、转向架侧滚角度变化的规律;试验结果表明,被试车辆柔度系数最大值0.285,符合UIC505标准的要求,同时也为高寒防风沙动车组的设计提供数据积累和技术支撑。
- 曹晓宁王秀刚张振先梁海啸李海涛
- 关键词：高速动车组姿态解算
- 转向架三轴向转动惯量测试方法被引量：8
- 2012年
- 转向架三轴向转动惯量是评估车辆运行性能的重要参数.文中结合转向架参数测定试验台的结构特点,提出了基于振动理论的转向架三轴向转动惯量的试验方法,并构建了转向架三轴向转动惯量测试的数学模型.为实现转向架转动惯量测试时各作动器的控制,文中还建立了基于欧拉角及向量范数的转向架运动平台位姿反解模型,并依托Simulink仿真环境对绕X轴转动惯量测试时运动平台的位姿进行实时解算,得到各作动器伸缩量与时间之间的关系曲线,验证了解算模型的正确性.
- 王秀刚苏建曹晓宁徐观王星
- 关键词：转向架
- 基于旋转矩阵正交性的转向架6自由度平台位姿正解解算被引量：8
- 2013年
- 利用齐次变换矩阵中旋转矩阵的正交特性及牛顿迭代实现了转向架空间姿态模拟平台的运动学正解解算。根据旋转矩阵元素之间的正交关系及各液压缸杆长约束条件,建立了以齐次变换矩阵各元素为未知量、方程数等于未知量数的非线性方程组的数学模型,并运用牛顿拉夫逊法进行近似求解,再根据齐次变换矩阵元素与位姿变量对应函数关系求解相应位姿,避免了牛顿拉夫逊法算法迭代求解过程中三角函数反复运算,提高了位姿正解解算速度。本文研究的转向架6自由度平台位姿正解解算方法为转向架空间姿态模拟的实现提供了依据,同时为其余形式的6自由度平台位姿解算提供了理论基础和技术支持。
- 王秀刚苏建曹晓宁徐振卢海隔田宗举
- 关键词：铁路运输牛顿迭代
- 转向架质心高度的测定被引量：8
- 2013年
- 为了更准确地确定转向架质心高度,借助于重量反应理论提出了质心高度的测定方法,开发了基于坡道模拟器的转向架质心高度测量系统。设计了坡道模拟器位姿反解Mat-lab/GUI用户控制界面,从而直观方便地通过调用反解模型实现了位姿反解,为转向架质心高度测量奠定了理论基础。
- 曹晓宁刘玉梅苏建王秀刚李卓
- 关键词：铁路运输转向架质心高度图形用户界面
- 转向架回转力矩测试及运动平台位姿解算被引量：1
- 2014年
- 在研究转向架回转力矩测试方法的基础上,基于空间运动学建立了转向架回转平台的位姿反解数学模型。结合转向架回转力矩测试要求,利用Simulink仿真模型进行实时解算。借助于MATLAB/cftool曲线拟合工具箱对液压缸伸缩量进行高精度的拟合逼近,证明了各作动器伸缩量与时间之间可用分段函数映射关系来描述,为转向架回转平台实现回转运动模拟提供参数依据。
- 王秀刚刘玉梅苏建曹晓宁张益瑞
- 关键词：车辆工程MATLAB分段函数
- 轨道不平顺模拟器位姿反解解算及坡道模拟被引量：3
- 2013年
- 为了实现轨道不平顺室内模拟,对轨道不平顺模拟器的双六自由度模拟平台位姿反解进行研究.结合双六自由度模拟平台几何参数,在14个作动器空间向量表述基础上,利用齐次坐标矩阵建立了轨道不平顺模拟器双六自由度模拟平台位姿反解数学模型.建立了坡道模拟对应的双六自由度模拟平台位姿协调关系模型,借助于Matlab/Simulink仿真模型进行了位姿反解解算,通过仿真模型解算结果与几何理论计算结果分析对比,表明了两种计算方法结果具有很好的一致性,验证了所建反解数学模型、位姿协调关系模型及仿真模型的准确性.
- 曹晓宁刘玉梅苏建蓝志坤王秀刚王帆
- 基于六自由度平台的轨道扭曲不平顺几何信息模拟被引量：4
- 2014年
- 为了获取轨道扭曲不平顺几何信息,根据扭曲不平顺变化特征及轨道扭曲不平顺模拟器结构,建立了轨道不平顺模拟器双六自由度模拟平台位姿反解模型和位姿关联模型.借助Simulink位姿反解模型对国内常用轨距与转向架常用轴距对应的3种扭曲不平顺位姿反解进行解算,解算结果与位姿正解具有很好的一致性,验证了所建位姿反解模型、位姿协调关联模型的正确性.以某型转向架为例,利用试验台进行了不同基长的扭曲不平顺室内试验,研究了扭曲不平顺基长对轮重减载率的影响.试验结果表明,扭曲不平顺基长越小,轮重减载率越大,基长2.4、5.0 m的最大轮重减载率分别为0.594和0.581,满足国家标准规定的安全限值.
- 刘玉梅曹晓宁赵聪聪熊明烨张敬师
