一种高速列车车体交变气动载荷试验装置，包括中央控制台和鼓风机ＧＦ；鼓风机ＧＦ的进风口连接阀门Ｆ１、Ｆ３，阀门Ｆ１之前顺序连接消声器Ｘ１和空气滤清器Ｌ；鼓风机ＧＦ的出风口连接阀门Ｆ２、Ｆ４，阀门Ｆ２之后连接消声器Ｘ２；阀门Ｆ３、Ｆ４之后分别连接流量调节阀Ｑ１－Ｑ２后再连接到被试车体；被试车体上安装压力传感器、位移传感器和应变传感器，其内安装温度传感器；所述装置还可设置安全阀ＡＦ、流量调节阀Ｑ１－Ｑ２、单向阀门Ｄ１－Ｄ４。本发明专利技术结构简单合理，人工模拟的交变气动载荷符合实际情况，检测的数据可靠性高；可以在无人值守时全天候工作。适合于铁道高速铁路机车车辆的新造或者定期复查进行的交变气动载荷疲劳试验。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种铁道机车车辆试验装置，特别是涉及一种高速列车车辆在运行时，强风、隧道风或者高速列车交会对机车车辆强度影响的高速列车车体交变气动载荷试 验装置。
技术介绍
随着高速列车的推广和应用，高速列车的时速超过250公里。高速列车在通过隧 道、两列列车交会和列车在强风环境下运行时，铁路机车车辆的车体表面会受到气动压力 在正负数千帕瞬时变化的交变气动载荷的作用。交变气动载荷一方面对机车车辆的车体本 身刚度和疲劳强度有很大的影响，另一方面，对车厢内乘客的舒适程度也有很大的影响。在 英国、日本、德国等高速列车发达国家，仅对乘客的舒适程度此开展了大量的研究，对气压 变化环境下人体舒适度评价有两种方法，一种是从压力变化幅值和压力变化率两个指标来 进行评估；另一种是考核某一时间段内的压力变化幅值，这一时间段是根据人耳对外界气 压变化完成自我调整所需时间来确定的。因此，世界各国根据自己的试验研究结果、线路条 件等，制定了不同的人体舒适度评价标准。但是，他们没有涉及到交变气动载荷下机车车辆 的车体的疲劳强度检测方法和手段。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种人工模拟的交变气动载荷对 机车车辆车体的影响，并能够检测到机车车辆车体在交变气动载荷作用下的应力、位移以 及疲劳强度的高速列车车体交变气动载荷试验装置。 本专利技术的目的通过下述技术方案予以实现包括中央控制台、鼓风机GF、阀门 Fl-F4、消声器Xl-X2、空气滤清器L、流量传感器Pl-P2、位移传感器、压力传感器、应变传感 器；鼓风机GF的进风口连接阀门Fl、 F3，阀门Fl之前顺序连接消声器XI和空气滤清器L ; 鼓风机GF的出风口连接阀门F2、 F4，阀门F2之后连接消声器X2 ;所述阀门F3、 F4之后分 别连接流量调节阀Ql-Q2后再连接到被试车体；所述被试车体上安装位移传感器和应变传 感器；所述被试车体内安装压力传感器；中央控制台与阀门Fl-F4、流量调节阀Ql-Q2、位移 传感器、压力传感器、应变传感器电连接。 所述连接在鼓风机GF的进风口两侧的阀门F1、F3，配套设置单向阀门D1、D3，且单 向阀门D1、D3的风门面对面布置；所述连接在鼓风机GF的出风口两侧的阀门F2、F4，配套 设置单向阀门D2、D4，且单向阀门D2、D4的风门面对面布置。 所述被试车体内还安装温度传感器；所述温度传感器与中央控制台电连接。 所述被试车体之前和阀门F3或者阀门F4之后，中间还串联安全阀AF ;所述安全 阀AF的电气控制部分与中央控制台电连接。 所述阀门F3、F4之后，还分别串联流量调节阀Ql-Q2 ;所述流量调节阀Ql-Q2的电 气控制部分与中央控制台电连接。3 所述阀门F3、F4之后，还分别串联流量调节阀Ql-Q2 ;所述流量调节阀Ql-Q2的电气控制部分与中央控制台电连接。 与现有技术相比，本专利技术具有以下优点结构简单合理，人工模拟的交变气动载荷符合实际情况，检测方法操作性强，检测的数据可靠性高。适合于铁道高速铁路机车车辆的新造或者定期复查进行的交变气动载荷疲劳试验。附图说明 附图为本专利技术一实施例构造示意图； 图中1-中央控制台，2-温度传感器，3-位移传感器，4-压力传感器，5-应变传感器，6-被试车体。具体实施例方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明 参照附图，本专利技术包括中央控制台1、鼓风机GF、阀门F1-F4、消声器X1-X2、空气滤清器L、流量传感器Pl-P2、位移传感器3、压力传感器4、应变传感器5 ;鼓风机GF的进风口连接阀门F1、F3，阀门Fl之前顺序连接消声器X1和空气滤清器L ;鼓风机GF的出风口连接阀门F2、 F4，阀门F2之后连接消声器X2 ;所述阀门F3、 F4之后分别连接流量调节阀Q1-Q2后再连接到被试车体6 ;所述被试车体上安装位移传感器和应变传感器；所述被试车体内安装压力传感器；中央控制台1与阀门Fl-F4、流量调节阀Ql-Q2、位移传感器3、压力传感器4、应变传感器5电连接。 所述连接在鼓风机GF的进风口两侧的阀门F1、F3，配套设置单向阀门D1、D3，且单向阀门D1、D3的风门面对面布置；所述连接在鼓风机GF的出风口两侧的阀门F2、F4，配套设置单向阀门D2、D4，且单向阀门D2、D4的风门面对面布置。 所述被试车体内还安装温度传感器2 ;所述温度传感器2与中央控制台1电连接。 所述被试车体6之前和阀门F3或者阀门F4之后，中间还串联安全阀AF ;所述安全阀AF的电气控制部分与中央控制台1电连接。 所述阀门F3、F4之后，还分别串联流量调节阀Ql-Q2 ;所述流量调节阀Ql-Q2的电气控制部分与中央控制台1电连接。 所述鼓风机GF选用三叶罗茨风机。三叶式罗茨鼓风机具有以恒定转速运行，风机出入口气流速度恒定的技术特性。鼓风机GF的转速由中央控制台l控制。 所述阀门Fl-F4为四个，选用电控蝶阀，其电气控制部分与中央控制台1电连接。 所述安全阀AF采用现有技术的产品，该安全阀AF具有正压和负压保护功能，其正压和负压值由中央控制台1的设定。 所述单向阀门Dl-D4、消声器Xl-X2、空气滤清器L、流量调节阀Ql-Q2、流量传感器Pl-P2、温度传感器2、压力传感器4，采用成熟的现有技术产品。 所述位移传感器3、应变传感器5采用铁道机车车辆强度试验时使用的应变传感器和位移传感器。 所述中央控制台1采用成熟技术的工控机、微机或者单片机，安装有专用软件，设置有显示器或监视器、存贮单元，必要的操作按钮等。4 被试车体6为密封的机车车辆的车体钢结构或者竣工后的机车车辆的车体。 实施例1 : 鼓风机GF的进风口连接阀门F1、F3，阀门Fl之前顺序连接消声器XI和空气滤清器L ; 鼓风机GF的出风口连接阀门F2、 F4，阀门F2之后连接消声器X2 ; 阀门F3、F4串联流量传感器P1_P2和安全阀AF之后通过管道连接到被试车体6。 在本实施例中，安全阀AF连接在阀门F4之后和被试车体6之前，流量传感器Pl-P2连接在 阀门F3、 F4之后和被试车体6之前。 中央控制台1与鼓风机GF、阀门Fl-F4、流量调节阀Ql-Q2、温度传感器2、位移传感器3、压力传感器4、应变传感器5和安全阀AF电连接。 实施例2: 在实施例基础上增加 所述阀门F1、F3，配套设置单向阀门D1、D3，且单向阀门D1、D3面对面布置。所述阀门F2、F4，配套设置单向阀门D2、D4，且单向阀门D2、D4面对面布置。 所述阀门F3、 F4之后串联流量调节阀Ql-Q2。 所述阀门F3、F4之后串联安全阀AF。 举一反三，其他实施例不再穷举。 工作原理 以被试车体6的车长=25米左右为例，在中央控制台1中事先进行下列设置充 气时间为5分钟，排气时间为5分钟，试验次数为10万次、车体内压力幅值为4000帕，安全 阀AF的正压泄压值为5000帕，负压泄压值为-5000帕。 结合附图和实施例进行说明，启动中央控制台1处于就绪状态，鼓风机GF的电源 准备就绪。此时阀门F1、F4打开，阀门F2、F3关闭，为被试车体6充气作准备。进气通道为 空气滤清器L、消声器XI 、阀门Fl 、单向阀Dl 、鼓风机GF、单向阀D4、阀门F4、安全阀AF、流本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种高速列车车体交变气动载荷试验装置，其特征在于：包括中央控制台（１）、鼓风机ＧＦ、阀门Ｆ１－Ｆ４、消声器Ｘ１－Ｘ２、空气滤清器Ｌ、流量传感器Ｐ１－Ｐ２、位移传感器（３）、压力传感器（４）、应变传感器（５）；鼓风机ＧＦ的进风口连接阀门Ｆ１、Ｆ３，阀门Ｆ１之前顺序连接消声器Ｘ１和空气滤清器Ｌ；鼓风机ＧＦ的出风口连接阀门Ｆ２、Ｆ４，阀门Ｆ２之后连接消声器Ｘ２；所述阀门Ｆ３、Ｆ４之后分别连接流量调节阀Ｑ１－Ｑ２后再连接到被试车体（６）；所述被试车体上安装位移传感器和应变传感器；所述被试车体内安装压力传感器；中央控制台（１）与阀门Ｆ１－Ｆ４、流量调节阀Ｑ１－Ｑ２、位移传感器（３）、压力传感器（４）、应变传感器（５）电连接。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：田红旗，梁习锋，高广军，许平，姚松，刘堂红，鲁寨军，杨志刚，李靖南，王前选，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：43[中国|湖南]
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。