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- 日期:2016.07.30 標(biāo)簽: 來(lái)源:
通向先進(jìn)測(cè)試能力的捷徑
MTS 技術(shù)為一家致力于支持中國(guó)鐵路系統(tǒng)迅速發(fā)展的中國(guó)鐵路測(cè)試實(shí)驗(yàn)室提供了關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)研究能力
客戶面臨的挑戰(zhàn)
北京交通大學(xué)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室提供各種獨(dú)立測(cè)試服務(wù),其中包括對(duì)鐵路材料和鐵道車輛的結(jié)構(gòu)測(cè)試等。該實(shí)驗(yàn)室始建于 1982 年,隸屬前北方交通大學(xué)(北京交通大學(xué)前身)工程系,成立之初,主要承擔(dān)有關(guān)鐵道車輛研究的教學(xué)和科研任務(wù)。
1990 年,北方交通大學(xué)設(shè)立鐵路車輛工程學(xué)博士點(diǎn)。為支持該博士點(diǎn)建設(shè),一個(gè)配備了一流的檢測(cè)設(shè)備和儀器的鐵路車輛結(jié)構(gòu)強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)室應(yīng)運(yùn)而生。
接下來(lái)的十年中,該實(shí)驗(yàn)室儼然已發(fā)展成為中國(guó)鐵路車輛結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究領(lǐng)域最重要的實(shí)驗(yàn)性研究基地之一。而今其管理的固定資產(chǎn)超過(guò) 5,000 萬(wàn)人民幣,占地逾 1,000 平方米。實(shí)驗(yàn)室先后在 2006 年 12 月及 2009 年 5 月通過(guò)了 CMA 和CNAS 認(rèn)證,這標(biāo)志著其無(wú)論在測(cè)試能力或是管理結(jié)構(gòu)方面躍升到了新的水平。
在中國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展宏圖下,這個(gè)國(guó)家的交通事業(yè)迅猛發(fā)展,對(duì)于先進(jìn)的高速電動(dòng)車組 (EMU) 的需求更是達(dá)到了前所未有的水平。這也進(jìn)一步刺激了市場(chǎng)對(duì)評(píng)估 EMU 轉(zhuǎn)向架構(gòu)架的性能和可靠性的研發(fā)和測(cè)試活動(dòng)的需求。
在此背景下,結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室需要拓展其功能,發(fā)展更多、更新、更先進(jìn)的測(cè)試能力。這包括確認(rèn)荷載間的耦合和同步關(guān)系,再現(xiàn)動(dòng)力轉(zhuǎn)向架的荷載譜,評(píng)估高速運(yùn)行條件下荷載譜對(duì)轉(zhuǎn)向架疲勞的影響等。
鐵路轉(zhuǎn)向架屬于導(dǎo)向裝置,其可靠性攸關(guān)整臺(tái)車輛的安全。而且,當(dāng)轉(zhuǎn)向架在鐵路上高速運(yùn)行時(shí),所受荷載多且復(fù)雜,譬如主要垂直荷載、縱向制動(dòng)荷載、一系彈簧懸掛裝置上的橫向荷載、二系彈簧懸掛裝置的水平荷載、滾動(dòng)荷載、振蕩荷載和扭轉(zhuǎn)荷載等。
不僅如此,更為棘手的是,不同的荷載還可能會(huì)在不同的時(shí)間,在不同的方向產(chǎn)生。某些荷載需要同步加載,有些則需要反向加載。還有一些甚至需要變頻非同步加載。實(shí)驗(yàn)室希望能找到最全面、最有效的途徑來(lái)進(jìn)行高速 EMU 荷載譜的實(shí)驗(yàn)研究。
MTS 解決方案
2008 年 3 月,北京交通大學(xué)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室開(kāi)始著手設(shè)計(jì)制造專用于評(píng)估高速 EMU 的測(cè)試系統(tǒng)。項(xiàng)目伊始,實(shí)驗(yàn)室便與 MTS 緊密合作,MTS 在系統(tǒng)集成和工程專業(yè)方面為實(shí)驗(yàn)室提供指導(dǎo)。
這個(gè)項(xiàng)目得到了中國(guó)政府的重點(diǎn)扶持。在短短 9 個(gè)月中,實(shí)驗(yàn)室建設(shè),油水管線的設(shè)計(jì)和鋪設(shè),以及鋼制平臺(tái)、反應(yīng)框架和設(shè)備的安裝調(diào)試便全部完成。接下來(lái)實(shí)驗(yàn)室花了六個(gè)月時(shí)間設(shè)計(jì)、安裝了一臺(tái) MTS FlexTest? 控制器,并完成了精調(diào)試。至此,實(shí)驗(yàn)室的測(cè)試系統(tǒng)可通過(guò)13 個(gè)加載通道支持對(duì)高速 EMU 轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的疲勞評(píng)估。
結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)在設(shè)備堪稱完備,不僅可支持多通道協(xié)調(diào)加載測(cè)試,更具備了實(shí)線測(cè)試、實(shí)驗(yàn)室荷載驗(yàn)證和損傷一致性研究等能力。這些新技術(shù)可以說(shuō)掀開(kāi)了中國(guó)高速 EMU 荷載譜研究的新篇章。
高速動(dòng)車組多通道載荷標(biāo)定實(shí)驗(yàn)臺(tái)
客戶獲得的好處
當(dāng)今中國(guó)高速 EMU 轉(zhuǎn)向架框架正處于快速發(fā)展階段,而北京交通大學(xué)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室憑借其先進(jìn)的新技術(shù),穩(wěn)穩(wěn)樹(shù)立了其在該領(lǐng)域高通道數(shù)荷載譜測(cè)試服務(wù)首要提供單位的地位。
該測(cè)試系統(tǒng)使得實(shí)驗(yàn)室面對(duì)當(dāng)前日益復(fù)雜的設(shè)計(jì)要求時(shí)游刃有余,能在更短的時(shí)間內(nèi)、以更低的成本完成測(cè)量、模擬和評(píng)估。擁有這樣出色的評(píng)估能力,必將推動(dòng) EMU 向著載客量更大,速度更快,能效更高,服務(wù)周期更長(zhǎng)的方向發(fā)展。而對(duì)于中國(guó)的鐵路運(yùn)輸系統(tǒng)而言,上述因素是否能夠達(dá)成,正是決定其能否支撐起中國(guó)經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展的關(guān)鍵。
“我們當(dāng)時(shí)迫切需要能對(duì)轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)進(jìn)行協(xié)調(diào)加載和疲勞測(cè)試的設(shè)備,”北京交通大學(xué)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn)室主任李強(qiáng)表示?!霸?MTS 的協(xié)助下,我們的實(shí)驗(yàn)室擁有了世界一流的多通道荷載標(biāo)定測(cè)試臺(tái),足以應(yīng)對(duì)高速動(dòng)車組測(cè)試需求?!?/span>