提出了一种用于高速重载铁路车辆的套缸式液气缓冲器在不改变列车缓冲器外形结构尺寸前提下实现缓冲器活塞行程距离的最大化针对缓冲器活塞行程的有限性为了最大限度的吸收列车冲击能量推导了这种套缸式液压缓冲器的主要结构参数设计计算公式结合实际车辆连挂的要求给出了套缸式液压缓冲器主要结构参数设计算例。

本文从仿生学的角度提出了一种仿人体心脏器官以及血管管道的液气缓冲器它含有类人体心脏器官的各大油腔和类人体血管循环的橡胶管道设计出了它的基本结构分析了它的工作原理建立了其简单数学模型并计算出了它的能量吸收率为液气缓冲器的发展提供了一条新思路并奠定了一定的理论基础。

本文提出了一种用于高速重载铁路车辆的套缸式液气缓冲器在相同的缓冲器外形结构尺寸约束下套缸式液气缓冲器比前后缸式液气缓冲器具有更大的缓冲能力。推导了这种套缸式液气缓冲器的缓冲能量和能量吸收率计算公式分析了套缸式液气缓冲器内外缸之间的压力差、缓冲能量吸收率、内外缸强度、外缸初充气压力与节流孔径的关系结合实际车辆连挂的要求给出了套缸式液气缓冲器缓冲能量数值算例。

液气缓冲器工作时车辆冲击动能大部分转化为热能使液气缓冲器内的油液和气体温度升高向周围环境放热逸散。分析了液气缓冲器被撞击前后缓冲器内流体体积、压力和阻抗力的关系推导了套缸式液气缓冲器的缓冲能量、气体吸收能量、油液耗散能量计算公式提出了套缸式液气缓冲器缓冲过程中油液和氮气温升计算方法结合车辆连挂实际给出了套缸式液气缓冲器缓冲过程中油液和氮气温升计算算例。

该文基于CFD技术利用动网格模型同时采用标准k-ε模型和SIMPLEC算法运用CFD软件FLUENT对新型节流芯轴式液气缓冲器进行几何建模、数值模拟和可视化研究分析模型关键部位的流场特性得到内部流场压力和速度分布特性以及缓冲特性曲线分别对不同缓冲间隙节流芯轴形状和冲击速度进行仿真实验获得各参数对液气缓冲器缓冲特性的影响为新型液气缓冲器关键部位参数的确定和内部结构的优化提供了参考依据。同时将仿真结果与试验进行对比分析结果表明采用CFD方法对缓冲器流场进行仿真分析是可行的。

对铁道车辆液气缓冲器结构进行了分析设计了一种新型液气缓冲器并建立了详细的动力学模型;利用数值模拟方法计算了液气缓冲器在不同压缩速率下的静态特性曲线和不同冲击速度下的动态特性曲线。仿真结果表明：新型液气缓冲器在冲击速度为5 m/s时最大阻抗力为1 836.3 kN缓冲容量为221.89 kJ新型液气缓冲器可以提高调车冲击速度降低列车运行中的纵向冲击和振动满足列车提速的需要。