交通装备用铝合金的表面处理技术现状及展望
摘要：文章分析了铝合金受到腐蚀的主要因素，针对铝合金表面天然生成的氧化膜耐蚀性有限的问题，为增强铝合金表面耐蚀性而进行表面处理，综述了铝合金的化学转化、阳极氧化、有机涂层、电镀、激光熔覆、溶胶－凝胶等传统表面处理技术，对新型涂层，如智能涂层、石墨烯涂层及纳米技术等新兴材料和技术作了简述。提出将纳米材料、自清洁和智能涂层等相结合，采用先进的表面处理设备和清洁生产工艺，开发新型材料和热处理工艺等发展趋势。
大功率氢内燃机关键技术及在轨道交通领域发展前景
摘要：分析氢内燃机的发展现状和技术路线，总结了大功率氢内燃机的氢气喷射技术、混合气形成技术、燃烧控制技术、进气增压技术、排放控制技术、点火系统设计等关键技术。研究表明：现阶段大功率氢内燃机的开发主要采用进气道喷射方式，选用单级增压及冷型火花塞点火，运用稀薄燃烧策略控制ＮＯｘ排放。缸内直喷技术可作为未来大功率氢内燃机提高功率与热效率的技术路线。根据目前氢能在轨道交通领域内的应用现状，对大功率氢内燃机的应用进行了可行性分析，总结了未来大功率氢内燃机机车可能的运用领域和运用模式，为未来的进一步开发和应用场景提供一定的参考。
轨道交通装备失效分析与全生命周期管理
摘要：文章对失效学、失效分析及其作用进行了概述，并介绍了在轨道交通全生命周期管理中失效分析需要坚持的理念、操作流程、分析方法和逻辑思路。从可信性质量管理体系建设的角度，重点分析了失效分析在全生命周期各个阶段的作用和地位，以及基于失效分析的技术解决方案对全生命周期管理的重要作用，提出失效分析是全生命周期持续改进过程的关键和必要流程，是装备技术迭代、质量提升和全生命周期成本控制的关键，并宜有相应的组织机构负责实施基于失效分析的反馈机制。
地铁车辆用碳纤维构架横梁工艺制造技术研究
摘要:随着以碳纤维为代表的纤维复合材料的推广和应用, 在轨道交通领域, 复合材料逐步从非承载件向主承力结构发展。转向架作为列车车辆的核心部件, 其较重的质量为列车轻量化革新提供了可观的空间。本文基于纤维缠绕工艺及树脂传递成型工艺, 通过对原材料的筛选、模具的设计、工艺参数的优化, 成功实现了多腔、曲面、大尺寸、厚壁的碳纤维转向架构架横梁的一体成型。测试结果表明, 孔隙率、纤维体积含量、固化度及内部质量等性能充分达到设计要求且减重效果明显, 完成了结构功能一体化的复合材料构架横梁国产化研制目标。
金属框架/蜂窝壁板复合材料铁路集装箱的制造研究
摘要: 本研究基于铁路用集装箱减重、防腐、抗冲击等使用需求, 提出采用玻璃纤维增强复合材料制造铁路用集装箱。集装箱设计尺寸为长6058 mm × 宽2550 mm × 高2896 mm, 可装载30 t 的散装货物, 用于装运腐蚀性较强的散装材料, 通过材料性能对比, 主体结构选用金属框架, 壁板选用航空级蜂窝板材。通过对集装箱结构的防腐蚀、顶部防水、箱体强度、面板增强、面板和框架连接的优化设计以及箱体3D 建模分析, 完成复合材料集装箱的整体设计制造, 最后通过结构强度试验及道路试用试验验证了复合材料壁板组成的集装箱能够满足使用工况要求。本研究提出的复合材料铁路集装箱的制造方案满足了强腐蚀性矿料等散货装运使用要求, 显著提高了运输能效, 降低了碳排放, 研究具备一定的实用价值和应用前景。
3D打印技术在轨道交通零部件生产中的应用进展
摘要：随着轨道交通业的快速发展，复杂铸件的需求不断增加，列车轮与钢轨等易损件无法完成快速修复，现有仓储模式无法满足轨道交通零部件的快速更换需求。3D打印技术作为一种新兴制造技术，制造速度快，完成质量高，应用广泛，但其在轨道交通零部件中的应用尚未展开。总结了3D打印技术在轨道交通复杂零部件的铸造开发，钢轨、车轮和车轴等易磨损件的快速修复及轨道交通零部件高效维护更换等方面的研究进展，提出了3D打印技术在轨道交通零部件中应用存在的问题和发展方向。
大轴重货车车体结构改进与优化设计
摘要：大载重、大轴重作为货运车车辆发展的重要方向，在提高载重与轴重的同时保证车体的安全使用至关重要。文中针对某大轴重货运车体在运用过程中出现裂纹开裂问题进行了深入研究。针对车体的开裂原因进行了试验分析，提取了挡车过程车钩载荷、挡车座应变数据，根据测量数据推算了最大工作载荷，并对车体进行了车体强度分析，得出异常载荷导致裂纹开裂的结论，并结合有限元方法以及形状优化理论对车体提出改进方案。在此基础上，将子模型技术与代理模型相结合应用在车体底架的尺寸优化中，通过拉丁超立方抽样进行试验设计，并根据试验设计结果建立Kriging响应面，以最小化底架质量、最小化底架最大Von.mises 应力为目标，进行多目标优化，优化后车体底架的质量降低了3.8%，且能满足车辆的纵向拉压、挡车的运用要求，并结合仿真方法验证了优化结果的可行性。
新型环路相变热管散热器在模块设计中的应用
摘要：阐述了新型环路相变热管散热器研发设计的背景及意义，并以高压大电流功率模块的电路拓扑、构成及主要技术参数为设计输入。首先对新型环路相变热管散热器的结构、换热原理及技术优势进行深入研究与分析；其次采用Flotherm 仿真软件进行了满载工况下散热基板、IGBT 模块及流场云图的温度场仿真；最后通过搭建联调试验平台，进行温升试验，验证了该设计方案的正确性、可行性、性能优越性。该新型散热器在轨道交通领域牵引功率模块的成功运用，突破了兆瓦级牵引功率模块一般只能采用水冷冷却方式的局限性。
基于轨道列车LCD产品的液晶模组制造工艺研究及提升
摘要:近年来,随着轨道列车车型的不断丰富和个性化显示需求的日益增多,列车LCD产品尤其是液晶模组呈现出多品种和小批量的应用特点。由于品牌和型号众多,液晶模组的品质存在良莠差异,致使在应用过程中难免会暴露各类显示故障。文章介绍了液晶模组在装车应用后经常出现的各类显示故障,并以某LCD产品为切入点对显示故障进行了归类统计。文章在设计分析的基础上,对液晶模组的生产流程和制造工艺进行了深入研究,诊断出了生产中液晶模组容易出现的三类质量缺陷,结合列车LCD产品的应用特点,总结出了质量缺陷与装车应用后显示故障的对应关系。为避免液晶模组带有显示故障隐患,通过对制造工艺及质检流程进行优化,经过装车应用验证,有效保障了LCD产品的显示稳定性。
动车组碳陶（C/C-SiC）制动盘开发与特性研究
摘要：采用化学气相渗透法和反应熔体浸渗法组合工艺制备了缩比碳陶制动盘，盘体材料抗拉强度106MPa、抗压强度355MPa、抗弯强度195MPa，垂直和水平方向导热系数分别为41.1、38.8 W/（m•℃），导热性与强韧性协调关系较好。匹配粉末冶金闸片开展了碳陶制动盘摩擦磨耗缩比试验，基于试验结果建立并修正了制动盘传热过程的有限元仿真模型。试验与仿真分析结果表明：碳陶制动盘的耐磨性和耐热性均较好，且对偶闸片摩擦系数稳定、磨耗量满足行业标准要求。
