为探究牵引电机气动噪声特性,采用分离涡模拟方法和Lighthi l l声类比理论,对牵引电机流场和声场进行联合仿真求解和分析。结果表明:气动噪声源主要集中在风扇区域,由风扇周期性旋转引起,是主噪声源。噪声主要向风机下游区域传播,且声传播主要发生在水平平面上。实际测试结果表明:电机降噪首先需要控制风机产生的气动噪声。测试与仿真的平均声压级数值误差均在3%以内,说明了该仿真结果的准确性。

高转速下,牵引电机气动噪声对电机整体噪声水平有重要影响。在电机设计阶段,缺乏有效手段预测电机的气动噪声水平,本文通过数值仿真方法对比分析了某型牵引电机在3种不同转速下的气动噪声大小,同时采用试验方法进行验证,最后得到满足对标要求的仿真计算路线,作为后期进行气动噪声预测的计算手段。

一般牵引电机噪声由冷却风扇噪声、电磁振动噪声和机械噪声组成,其中冷却风扇引起的气动噪声是重要构成部分。建立牵引电机整机计算流体动力学(CFD)计算模型,利用DES-SST湍流模型计算牵引电机内流场,通过回转面、子午面上流线和旋涡强度分布发现风扇流道内流动分离现象十分显著,风扇进风口及叶尖处存在高强度的旋涡运动。建立牵引电机整机气动噪声有限元计算模型,以非定常流场计算结果为声源预测牵引电机辐射噪声。计算结果表明,噪声监测点上仿真计算值与试验值的总声压级最小相差0.1 dB(A),多点平均声压级相差1.8 dB(A),计算结果较准确。牵引电机气动噪声由离散噪声和宽频噪声组成,其中离散噪声的最高峰值来自于冷却风扇的偶极子噪声,且风扇叶片不等间距排列导致叶片通过频率的基频由369 Hz偏移至221 Hz。同时该频率下噪声的辐射指向性...

介绍一种供牵引电机装拆、维修用的液压设备的结构原理，及其液压系统的特点和三铰点液压变幅机构的ＣＡＤ设计法。其液压变幅机构输出载荷大，可使电机的内部和五个外部表面上的检修在该设备上一次完成。

利用大涡模拟（LES）和FW-H声类比方法对平板冲击射流的噪声指向性分布规律进行了数值研究。首先，当冲击速度相同时，对不同冲击距离下的平板冲击射流的流场进行了分析。然后，对不同冲击距离和冲击速度下各个噪声监测点的总声压级进行了数值预测。最后，结合流场与声场的计算结果，分析了平板冲击射流的声源产生机理及噪声指向性分布规律。结果表明，平板冲击射流的主要噪声源包括平板表面压力脉动产生的偶极子源和湍流流体内部应力引起的四极子源，冲击距离对噪声指向性分布规律具有十分重要的影响。

本文详细论述了风扇相似设计理论在牵引电机风扇性能及噪声优化应用中的方法,依据某气动性能较好的参考风扇设计了适合自通风型牵引电机的低噪声新风扇来替换原有风扇。同时基于自通风型牵引电机的非定常流场仿真结果,建立有限元声学计算模型,仿真计算了该电机在最高转速下的气动噪声,获取了由电机风扇产生的气动噪声幅值与频谱特性。通过对安装原风扇与优化后风扇电机的气动噪声计算结果进行对比,表明安装相似理论设计风扇的电机在高转速时有非常明显的降噪效果,达到了优化设计的目的。同时表明风扇相似设计理论在自通风型牵引电机降噪设计中具有一定的应用前景与推广价值。

牵引电机功率大、损耗大、散热空间小，保证其良好的冷却散热性能是车辆安全运行的重要保障。建立牵引电机冷却系统流固耦合传热仿真模型，结合牵引电机冷却水道评价指标，分析冷却系统流体场与固体场相互耦合的传热过程，分析冷却系统流场对电机内部温度场的影响，研究冷却液、电机损耗、入口温度、水道宽度等对温度场的影响。结果可知：冷却液流量的增大可以有效降低电机温升，电机绕组损耗对电机温升的影响远大于电机定子损耗对电机温升的影响；水道宽度在18mm时冷却结果最优。搭建牵引电机温升试验平台，分析电机损耗、电机内温度、冷却系统的温度等，获得冷却系统对牵引电机温升的影响规律，并与模拟值进行对比，从而验证了仿真模拟的准确性，分析结果可以作为设计参考的依据。

牵引电机冷却水道内冷却液的流动与传热是冷却系统工作的核心环节。水道内壁面直接与冷却液接触发生热交换，使电机散发的热量以对流换热的形式通过壁面传递给冷却液并进入冷却环路。根据四种不同结构的牵引电机冷却水道结构特点，针对牵引电机冷却系统的流动与传热特性建立基于有限体积法冷却系统数值仿真模型，并建立冷却水道冷却效果评价模型，通过对不同结构冷却水道流动与传热的数值模拟，分析比较冷却水道的冷却效果。搭建牵引电机温升及效率特性试验平台，通过试验得到电机在各种工况和冷却条件下效率及温升的重要试验数据，为冷却系统的设计提供重要参考依据。同时，通过试验结果和仿真结果的对比研究，验证数值仿真的可靠性。可以看到，采用数值方法设计和研究牵引电机冷却系统充分体现了数值模拟的低成本、速...

分析了高速动车组牵引电机绕组磨蚀机理,提出了在电机绝缘表面喷涂耐磨蚀的弹性氟硅橡胶防护结构。进行了模拟电机运行工况的热态喷砂磨蚀研究试验,结果表明,采用耐磨蚀的弹性氟硅橡胶防护结构可以解决牵引电机绝缘风沙磨蚀问题。

随着城市轨道车辆的飞速发展，液压制动系统在越来越多衅辆上得到广泛的应用。本文论述了城市轨道车辆制动系统的发展动态，介绍了液压制动系统的新技术、新结构及新特点。