针对某款高压油泵泄压阀打开压强测试不良率高的问题,运用六西格玛的DMAIC方法进行系统性分析并提出了解决方案。首先定义输入和输出因子,并运用因果矩阵、潜在失效模式及后果分析对这些因子进行筛选。然后结合Minitab软件开展过程能力、多变异等一系列的分析锁定了两个关键输入因子,即泄压阀弹簧弹性系数测量不准确和出油阀组件压入力过大。再通过方差分析、实验设计等得到弹簧力参考值和出油阀组件润滑参数的最佳设置值。最后运用统计过程控制的方法对关键输入因子所涉及的制造过程进行趋势监控。现场实施结果表明,泄压阀打开压强测试的过程能力指数提高了85.2%,不良率降低了75.5%。该研究为后续类似的质量问题提供了一个高效的解决方案。

受电弓气动与噪声性能对高速列车非常重要,为此开展了圆柱和扭转柱杆件受电弓气动与噪声仿真分析。与圆柱杆件相比,扭转柱杆件受电弓虽然平均阻力稍有增大,但其平均和脉动升力大幅度降低,从气动力角度来看对改善受电弓运行稳定性和受流质量有积极作用。通过对受电弓尾迹流场开展聚类分析发现,圆柱杆件和扭转柱杆件受电弓尾迹流场均存在三条闭环转换路径。与圆柱杆件相比,扭转柱杆件的第二条转换路径稍短,但第三条转换路径稍长。当下臂杆由圆柱变为扭转柱时,在高度方向将由单一的旋涡向多个正负交替旋涡转变。扭转柱杆件受电弓消除圆柱杆件受电弓的峰值噪声,总声压级减少了1.5 dB,改善了受电弓气动噪声性能。

数值仿真与模型风洞试验相结合研究了典型工况下两车队列中尾车发动机舱盖气动特性和两车间隔区域的流场,对比了缩比模型和实车模型对应雷诺数下车辆队列的流动形态。缩比模型仿真结果与风洞试验结果一致表明采用数值方法的可行。对比不同雷诺数下车辆队列气动特性发现,缩比模型与实车模型发动机舱盖表面平均静压分布基本相同,但在纵向对称面上,实车模型的前车尾迹比缩比模型更加上扬,底部区域气流速度更高。非定常条件下,实车模型前车尾涡相对尺度明显小于缩比模型,且扩散得更充分,尾迹区涡的分布状态更加混沌,发动机舱盖表面脉动能量的分布更加混乱。涡在两车间隔区域的运动并非简单的移动,而是一个由涡破裂、涡配对和涡融合构成的复杂过程。