SIMPACK

摘要： 以上海地铁16号线车辆为样本,研究了钢弹簧浮置板轨道条件下的轮轨接触特性。利用ABAQUS建立钢弹簧浮置板,用Simpack建立车辆模型,将浮置板模型导入Simpack进行仿真分析。分析了列车在时速60 km/h情况下通过浮置轨道时,轮轨接触垂向力、横向力和脱轨系数的变化情况。分析结果表明:同一轮对下左右轮的轮轨接触垂向力有着相同的变化趋势,最大垂向力、横向力和脱轨系数均为编号为6的车轮,即后转向架前轮对的右车轮。

摘要： For the offshore wind turbines installed in earthquake areas,their operation is affected by seismic loads in addition to wind and wave loads.Therefore,it is necessary to study the dynamic responses and vibration control of the wind turbines.In previous studies,the structural responses of offshore wind turbines are usually investigated in the parked case,while the blade rotation effect is usually not considered.The evaluation on the structural responses may be inaccurate under this condition,further affecting the evaluation on the vibration control performance of a control system.In view of it,this paper established a complete multi-body model of a fixed-bottom offshore wind turbine considering pile-soil interaction,and then performed simulations when the wind turbine was subjected to multiple external excitations.Continued,a single tuned mass damper(STMD)system and a multiple tuned mass dampers(MTMDs)system were applied to control structural vibrations of the wind turbine.Then,based on the construction of a simplified main structure-TMD system,TMD parameters were optimized.Finally,twelve load cases including operating and parked conditions were selected to perform simulations.Results show that the influence of the seismic excitation on blade responses is greater under the parked condition than that under the operating condition.Moreover,STMD/MTMDS exhibit better performance under the parked condition than that under the operating condition.Compared with STMD,MTMDS can better suppress the vibrations at both the fundamental and high-order modes,and exhibits significant robustness under the condition of changing soil parameters.

摘要： 国内某线路高速列车因二系横向减振器故障在普通线路上产生小幅蛇行运动,并在过岔时演变为蛇行失稳。基于该线路列车参数建立SIMPACK动力学仿真模型与可动心轨道岔截面模型,分析减振器故障车辆过岔后的小幅蛇行极限环的演变趋势。首先计算普通轨道、转辙区、辙叉区、完整道岔4种激扰的分别作用下,故障车辆产生稳定极限环的临界速度。随后计算车辆在入岔前不同轮对蛇行横移量幅值对车辆临界速度的影响。最后通过相轨迹图分析上述因素对故障车辆的轮对蛇行不稳定极限环的演变的影响。研究结果表明,直向通过可动心轨道岔时的激扰增加的蛇行能量会使车辆产生极限环的速度降低,不稳定极限环演变得更快。车辆进入岔区前蛇行幅值增加,失稳临界速度降低,会进一步加快不稳定极限环的演变。因此在监测车辆进岔时需要对轮对小幅蛇行幅值进行分析,合理降速以防蛇行失稳的演变。

摘要： 文中以隧道衬砌系统中的无人养护台车为研究对象,建立了台车-隧道三维耦合模型。通过分析台车的差速转向过程,建立了台车的差速转向运动学方程,然后以5次多项式作为插值函数拟合其自动行驶的调整轨迹,设定台车调整的始末边界条件求得轨迹函数。最后基于多体动力学软件Simpack进行仿真,并进行了相应的实验验证。仿真和实验结果表明:该5次多项式规划的轨迹能够用于台车在隧道狭长环境下的自动行驶控制。车轮垂向载荷小于25 kN时,台车行驶轨迹的相对误差最大为8%;而车轮垂向载荷大于30 kN时,台车的动力学响应非常显著。

摘要： 建立了某高速列车动力学模型及该列车一系悬挂阻尼三维结构原理图,基于该结构研究了列车一系悬挂阻尼常见的失效形式,并仿真分析了一系悬挂阻尼发生故障对车辆运行品质的影响。研究结果表明:一系悬挂阻尼常见故障主要由骨架密封磨损严重、O型圈老化严重、油液乳化等引起;当每辆车1个或每辆车2个一系悬挂阻尼发生故障,车辆横向及垂向平稳性受影响较小,其指标恶化率小于5%,但对舒适性有一定影响,舒适性指标恶化率最高可达15%;当车辆一系悬挂阻尼全部发生故障,其运行品质存在显著恶化,而舒适性恶化最为严重,其指标恶化率达186%。

摘要： 针对列车行驶的安全性、舒适性及可靠性问题,基于某地铁的动力学参数进行建模,运用SIMPACK动力学软件完成模型的建立与分析。结合列车实际运营时遇到的线路不平顺、重载、曲线半径过小等问题,分析其动力学性能。试验中根据脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力等指标参数,对列车运行的平稳性及稳定性进行评估。

摘要： 建立一种山地齿轨车的车辆动力学模型,计算、对比分析齿轮关键参数和牵引系统驱动方式对车辆动力学性能的影响,以指导齿轨车牵引系统设计。首先基于车辆动力学理论与齿轮齿条传动原理,运用SIMPACK软件建立单节齿轮车的车辆动力学模型,然后计算系统的动力学响应,最后对比分析齿轮参数(齿数、模数、变位系数)和不同驱动方式(黏着/齿轨驱动)对动力学性能的影响。研究表明:轮轨和齿轨双制式牵引方式优于纯齿轨牵引;驱动齿轮选取较小(较大)模数可提高(降低)车轮黏着牵引力,增大(减小)齿轮冲击力;驱动齿轮宜选择较小的变位系数。

摘要： 为了分析高速磁浮列车直线行驶过程中各项因素的影响,基于多体动力学软件Simpack建立了高速磁浮列车的垂向动力学模型,施加轨道谐波高低不平顺激励,研究了行驶速度、轨道不平顺波长和幅值、车重和悬浮架重以及一二系悬挂参数对于平稳性的影响.对全高速域的仿真结果表明:该型高速磁浮列车满载通过直线线路时,不同车速对应于不同的敏感波长范围.随着列车速度的增加,引起车体主频响应的波长增长,敏感波长范围扩大.并且随高低不平顺幅值的增大,垂向Sperling指标非线性上升,且上升速率逐渐减小.另外,车体重量的增加,悬浮架重的减小,会改善平稳性.在高速磁浮列车的工程应用参数范围内,适当减小一系悬挂刚度、二系悬挂刚度和阻尼,增大一系悬挂阻尼,有助于改善平稳性.其中二系悬挂对车辆平稳性的贡献最大.

摘要： 为分析悬浮场控制模型中各控制参数对直线行驶中的中低速磁浮车辆垂向动力学性能的影响,文中使用Simpack动力学仿真软件建立了中低速磁悬浮列车的垂向动力学仿真模型,将轨道谐波高低不平顺激励作为外部激励输入列车的垂向动力学仿真模型,研究了弹性阻尼系统中的3个悬浮控制参数K、Kv、Ka对车体摇头、点头以及侧滚3个自由度角加速度的影响.根据仿真结果得出:直线行驶中的中低速磁悬浮列车,K值增大对摇头和点头的影响较小,对车体侧滚有一定抑制作用.Kv对车体摇头,点头以及侧滚3个自由度的角加速度的影响微乎其微.Ka的增大对侧滚以及摇头有较好的抑制作用,但是对点头的影响不显著.

摘要： 基于SIMPACK建立了我国某高速动车组动力学模型,仿真分析了电机横向减振器对车辆动力学性能影响,对减振器设计具有帮助作用.仿真结果表明:该高速动车车辆临界速度随着电机横向减振器阻尼系数增加呈先增加后减小趋势;车辆横向平稳性指标及乘坐舒适性指标随着电机横向减振器阻尼系数增加呈先减小后增加趋势,其阻尼系数对车辆垂向平稳性影响不明显;车辆安全性指标均随着阻尼系数增加呈先减小后增加趋势.

摘要： 本发明涉及一种基于Simpack的铁路驮背运输载运系统建模方法，属于轨道车辆系统仿真领域。包括如下建模步骤：(1)建立铁路驮背运输车辆动力学模型；(2)建立道路货运车辆动力学简化模型，车体部分看作是一刚性体；(3)定义模型的三系力及确定两车主要部分的铰接形式；(4)按照步骤(3)的铰接方式完成两车铰接装配。本发明通过Simpack软件使铁路驮背运输载运系统模型直观清晰的体现出来，避免了数学建模过程中繁琐的步骤，建模效率高、准确、适用性强，有利于研究不同类型的铁路驮背运输载运系统运行状态的动力学仿真过程。

摘要： 本发明提供了一种基于SIMPACK的电扶梯梯级链建模与故障仿真方法。该方法利用动力学仿真软件SIMPACK建立电扶梯梯级链仿真模型，并在模型从动轴上设置振动加速度传感器，分别加入链节距伸长、销轴和套筒磨损、滚子和齿轮磨损三种故障形式。在SIMPACK中分别进行正常状态、链节距伸长状态、销轴和套筒磨损状态、滚子和齿轮磨损状态下的离线积分，将离线积分结果在动力学仿真软件SIMPACK后处理器中打开，并输出所需的从动轴横向振动加速度数据，对四种状态下的从动轴横向振动加速度数据进行分析，研究不同状态下的故障规律。这种仿真方法能够快速准确地仿真电扶梯梯级链的各故障情况下的运行状态，节省了大量的人力物力和财力，并对避免电扶梯故障的发生具有重大的意义。

摘要： 本发明提供了一种基于SIMPACK的电扶梯梯级链建模与故障仿真方法。该方法利用动力学仿真软件SIMPACK建立电扶梯梯级链仿真模型，并在模型从动轴上设置振动加速度传感器，分别加入链节距伸长、销轴和套筒磨损、滚子和齿轮磨损三种故障形式。在SIMPACK中分别进行正常状态、链节距伸长状态、销轴和套筒磨损状态、滚子和齿轮磨损状态下的离线积分，将离线积分结果在动力学仿真软件SIMPACK后处理器中打开，并输出所需的从动轴横向振动加速度数据，对四种状态下的从动轴横向振动加速度数据进行分析，研究不同状态下的故障规律。这种仿真方法能够快速准确地仿真电扶梯梯级链的各故障情况下的运行状态，节省了大量的人力物力和财力，并对避免电扶梯故障的发生具有重大的意义。

摘要： 本发明涉及一种基于Simpack的铁路驮背运输载运系统建模方法，属于轨道车辆系统仿真领域。包括如下建模步骤：(1)建立铁路驮背运输车辆动力学模型；(2)建立道路货运车辆动力学简化模型，车体部分看作是一刚性体；(3)定义模型的三系力及确定两车主要部分的铰接形式；(4)按照步骤(3)的铰接方式完成两车铰接装配。本发明通过Simpack软件使铁路驮背运输载运系统模型直观清晰的体现出来，避免了数学建模过程中繁琐的步骤，建模效率高、准确、适用性强，有利于研究不同类型的铁路驮背运输载运系统运行状态的动力学仿真过程。