张涛
- 作品数：11 被引量：29H指数：3
- 供职机构：兰州交通大学机电工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金甘肃省自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程交通运输工程一般工业技术电子电信更多>>
- 基于EEMD-GWO-VMD的滚动轴承故障特征提取
- 2025年
- 针对滚动轴承工作环境恶劣、故障信号难以提取的问题,提出一种基于EEMD-GWO-VMD的滚动轴承双重降噪方法。首先,利用集合经验模态分解(EEMD)对采集到的信号进行分解,通过相关系数和峭度指标组合筛选富含故障信息的分量并进行重构。然后,以包络熵为目标函数,采用灰狼算法(GWO)优化变分模态分解(VMD)的惩罚因子和模态分解层数,并采用仿真信号对比分析VMD、GWO-VMD和EEMD-GWO-VMD这3种方法的降噪效果。最后,结合CWRU数据集和高速列车轴箱轴承台架试验数据,进一步验证EEMD-GWO-VMD降噪方法的有效性。
- 张涛张振彬谢剑龙
- 关键词：滚动轴承
- 轮轨损伤状态下重载机车牵引电机振动响应分析
- 2025年
- 随着我国重载铁路快速发展,轮轨损伤问题在重载机车日常运营中越来越凸显,势必对重载铁路的运营安全性造成影响。建立重载机车-轨道刚柔耦合动力学模型,通过仿真分析重载机车驱动系统在不同轮轨损伤状态下的振动状态,探究扁疤、多边形和波磨等不同轮轨损伤形式对机车轮轨力和电机振动响应的影响。结果表明:在车轮扁疤状态下,轮轨力和电机垂向加速度随着扁疤长度的增大而增大,随着扁疤长度从10增加到60 mm,电机垂向加速度最大值由0.56增大到5.92 g;在车轮多边形状态下,多边形幅值越大,轮轨力和电机垂向加速度越大,但与多边形阶数不呈线性变化关系;在钢轨波磨状态下,轮轨力和电机垂向加速度随着波长的增大而减小,随着波深的增大而增大,当波长为200 mm,波深从0.1增加到0.5 mm时,电机垂向加速度从0.81增大到6.52 g。因此,轮轨损伤对牵引电机影响较大,机车运营过程中需要关注牵引电机的振动状态。
- 张涛甘福明党小辉施亚泰张欣
- 关键词：振动与波车轮扁疤钢轨波磨牵引电机
- 车轮扁疤冲击下重载机车齿轮传动系统动态特性分析被引量：6
- 2019年
- 利用基于车辆-轨道耦合动力学与齿轮动力学理论建立的考虑齿轮传动系统动态耦合效应的机车-轨道耦合动力学模型,同时考虑车轮扁疤冲击激励和齿轮传动时变啮合刚度激励,仿真分析了机车以60 km/h的速度匀速运行时不同尺寸车轮扁疤诱发的附加轮轨冲击力,研究了扁疤尺寸对重载机车齿轮传动系统动态性能的影响.结果表明:(1)新扁疤长度的不断增大,齿轮副的啮合力和动态传递误差(dynamic transmission error, DTE)的最大值随之增大,特别是当新扁疤长度超过60 mm时,啮合力和DTE的最大值急剧增大;(2)旧扁疤深度一定时,轮轨力最大值随扁疤长度的增大而逐渐减小,啮合力和DTE的最大值变化趋势与轮轨力最大值的变化趋势基本一致;(3)当旧扁疤长度一定时,轮轨力最大值随扁疤深度的增加而逐渐增大;当扁疤深度超过0.5 mm后,轮轨力最大值增长速率减缓,而啮合力和DTE的最大值增长速率反而增大.本文研究工作对铁路机车齿轮副的设计参数选取、动态特性评估、疲劳寿命估算以及轮对维护具有一定的理论参考价值.
- 张涛陈再刚陈再刚翟婉明王开云
- 关键词：重载机车齿轮传动车轮扁疤啮合刚度轮轨作用
- 动车制动盘温度场和热应力场的耦合分析被引量：14
- 2011年
- 随着高速列车运行速度的不断提高,紧急制动时制动盘的温度急剧增加,对其性能要求越来越高.根据传热学原理建立了高速列车动车制动盘的热-结构耦合模型,利用ANSYS软件对350km/h动车组动车制动盘在紧急制动工况下的温度场和热应力场进行耦合仿真分析.结果表明:在57s左右时,温度达到最大值418℃,满足锻钢对温度性能的要求;在50s左右时,应力达到最大值772MPa,满足锻钢对强度性能的要求.仿真分析结果可作为制动盘设计和选材的参考依据.
- 张涛王梦昕丁亚琦王红商跃进
- 关键词：高速列车制动盘温度场热应力场
- 一种SCNGO-MMPE-VMD的滚动轴承故障诊断方法
- 2025年
- 针对滚动轴承故障诊断中种群分布不均匀及算法早熟收敛问题,提出一种SCNGO-MMPE-VMD的滚动轴承故障诊断方法。首先,利用折射反向学习方法初始化种群,并生成反向解,有效扩大搜索范围;然后,将正余弦算法(SCA)策略引入北方苍鹰优化算法(NGO)勘察阶段,通过非线性加权系数ω动态调节步长搜索因子,降低个体位置更新对局部信息的依赖,显著提高算法收敛速度与精度;最后,构建多尺度均值排列熵(MMPE)与峭度的融合指标作为适应度函数,增强故障特征敏感性。通过对不同的实测信号进行测试,结果表明,在强噪声干扰下,相较传统方法,所提方法可提前300 min(初期故障)和700 min(微弱故障)识别故障特征,验证了其工程实用性。
- 张涛魏彪李永健马赫何勇
- 关键词：滚动轴承故障诊断
- 考虑轮对柔性时机车及齿轮传动系统振动特性分析
- 建立了考虑轮对柔性变形的机车-轨道耦合动力学模型,该模型同时考虑了齿轮传动系统,能够更加真实的反映机车牵引扭矩从电机到轮对的传递过程。基于该模型,仿真分析了机车及齿轮传动系统振动特性。时域结果表明,轮对柔性变形会明显增强...
- 谢剑龙张涛党小辉
- 关键词：齿轮传动系统
- 货车L-C型组合式制动梁强度分析被引量：2
- 2012年
- 根据L-C型组合式制动梁的结构特点,以TB/T 1978—2007《铁道货车组合式制动梁》规定的载荷为依据,建立制动梁有限元模型.运用Ansys Workbench软件分析绘制出了制动梁装配体的应力分布云图及变形图,同时对该型制动梁进行实物试验,结果表明:最大应力发生在弓形梁和支柱接触顶部两侧,接近零件的许用应力,计算结果与试验结果一致,满足使用要求.
- 丁亚琦张涛商跃进王红
- 关键词：组合式制动梁有限元
- HXD3D机车轮轨滚动接触有限元仿真
- 2023年
- 为了研究兰州局HXD3D型机车在兰新线、兰青线高寒高原复杂线路上运行时出现的剥离、粘连、车轮不圆等问题,利用瞬态三维有限元方法进行了轮轨静态接触和轮轨滚动接触分析,揭示了车轮横移量、轴重等因素对轮轨滚动接触部位、轮轨接触等效应力的影响规律。计算结果表明:接触面积随横移量的变化曲线与接触斑横向长度随横移量的变化曲线有相同的变化规律,当轴重在一定基础上继续增加时,车轮踏面内外应力增长速度较慢,接触面积的增长速度较快。轮轨滚动过程中,随着轴重载荷的增加,车轮整体范围内所受等效应力随之增加且有明显的变化,钢轨所受等效应力变化很小。研究结果为减少镟修成本和保障机车安全运行提供了可靠的理论依据。
- 巨继文商跃进张涛李娜雪明翔
- 关键词：轮轨滚动接触接触应力有限元仿真
- 墨汁碳纳米粒增强壳聚糖复合膜的制备及性能研究
- 2017年
- 利用墨汁中碳纳米粒为增强体,以流延法制备墨汁/壳聚糖复合膜。采用扫描电子显微镜(SEM)对复合膜的结构进行了表征,研究不同的墨汁加入量对墨汁/壳聚糖复合膜力学、耐水以及光透过率等性能的影响。结果表明低含量墨汁中碳纳米粒可均匀分散在壳聚糖基体中。与纯壳聚糖膜相比,加入墨汁后的复合膜的力学性能和耐水性能得到了明显的提高。复合膜的光透过率随着复合膜中墨汁含量的增加急剧下降,具有非常优异的光阻隔性能。
- 马宗红张涛丁俊杰黄大建王新伟
- 关键词：墨汁壳聚糖耐水性
- 高速列车轴箱体强度分析及结构优化被引量：4
- 2016年
- 针对高速列车车辆零部件的安全性能要求逐步提高的问题,以高速列车转向架关键部件轴箱体为例,利用ANSYS Workbench软件对其进行静强度分析。基于静强度分析结果采用临界面法Brown-Miller模型对轴箱体进行疲劳寿命预测,最后采用变密度法对轴箱体进行优化设计,实现轴箱体的轻量化设计。
- 张涛李超薛海
- 关键词：结构优化轴箱体高速列车
