综合技术研究

  • 多流制电力机车牵引传动系统及关键技术综述研究

    许加柱;刘裕兴;项锦文;崔贵平;梁崇淦;刘鹏;

    随着通用性铁道运输市场的不断扩大,能够不间断运行于不同供电制式的多流制电力机车在世界范围内快速发展。研制和发展多流制电力机车,是实现我国同其他国家和地区铁道交通互联互通、提升我国电力机车制造企业核心竞争力的必经之路。文中从牵引变流器的功率开关器件和牵引电机发展的角度,介绍了多流制电力机车牵引传动系统拓扑结构的发展历程、现状以及未来电力电子化的发展趋势;分析了多流制电力机车牵引传动系统发展演变过程中的拓扑结构优缺点以及运行特性;通过总结分析当前的研究热点,阐述了多流制电力机车系统急需解决的关键问题。

    2023年01期 v.43;No.231 1-11页 [查看摘要][在线阅读][下载 2437K]
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  • 多流制电力机车牵引传动系统及关键技术综述研究

    许加柱;刘裕兴;项锦文;崔贵平;梁崇淦;刘鹏;

    随着通用性铁道运输市场的不断扩大,能够不间断运行于不同供电制式的多流制电力机车在世界范围内快速发展。研制和发展多流制电力机车,是实现我国同其他国家和地区铁道交通互联互通、提升我国电力机车制造企业核心竞争力的必经之路。文中从牵引变流器的功率开关器件和牵引电机发展的角度,介绍了多流制电力机车牵引传动系统拓扑结构的发展历程、现状以及未来电力电子化的发展趋势;分析了多流制电力机车牵引传动系统发展演变过程中的拓扑结构优缺点以及运行特性;通过总结分析当前的研究热点,阐述了多流制电力机车系统急需解决的关键问题。

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  • 新型主动径向转向架单节列车动力学及轮对磨耗研究

    许敦坤;徐琳;

    随着列车速度加快、装载质量增加、地形越来越复杂,轮对磨损问题日益严重。针对该问题,文中设计一种新型主动径向转向架,分析其径向转向结构和原理,采用模糊PID控制器控制作动器作动以实现实时地控制轮对处于径向位置,并建立仿真模型分析其动力学性能和轮对磨耗。列车安装该主动径向机构,加强了车辆各部件之间的连接,优化了车辆直线运行时车辆的运行稳定性和横向稳定性指标。转向架通过曲线时各关键指标大幅改善,大大提高了转向架的曲线通过性能,成功解决了转向架运行稳定性与曲线通过性能的矛盾。4种车辆运行于相同大曲率曲线轨道上时,主动径向车辆车轮磨耗指数最小,只有常规车辆的20%左右,能极大降低车轮磨耗,提高轮对的使用寿命,降低运行成本。

    2023年01期 v.43;No.231 12-21页 [查看摘要][在线阅读][下载 3026K]
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  • 新型主动径向转向架单节列车动力学及轮对磨耗研究

    许敦坤;徐琳;

    随着列车速度加快、装载质量增加、地形越来越复杂,轮对磨损问题日益严重。针对该问题,文中设计一种新型主动径向转向架,分析其径向转向结构和原理,采用模糊PID控制器控制作动器作动以实现实时地控制轮对处于径向位置,并建立仿真模型分析其动力学性能和轮对磨耗。列车安装该主动径向机构,加强了车辆各部件之间的连接,优化了车辆直线运行时车辆的运行稳定性和横向稳定性指标。转向架通过曲线时各关键指标大幅改善,大大提高了转向架的曲线通过性能,成功解决了转向架运行稳定性与曲线通过性能的矛盾。4种车辆运行于相同大曲率曲线轨道上时,主动径向车辆车轮磨耗指数最小,只有常规车辆的20%左右,能极大降低车轮磨耗,提高轮对的使用寿命,降低运行成本。

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  • 一种单空簧轴箱内置式转向架动力学性能研究

    于子良;张成成;任坤华;戚壮;

    针对设计的一种轴箱内置式转向架,介绍了其结构特点及主要悬挂参数,基于UM仿真软件建立了相应的车辆动力学分析模型,分析了车辆的运动稳定性、直线运行平稳性和曲线通过安全性。研究表明,轴箱内置式转向架不宜采用斜向布置的抗蛇行减振器,会降低其临界速度。此种条件下,应采用纵向平行布置方案,增大两侧减振器的横向跨距能有效改善车辆的运动稳定性,同时将原设计轴距由1.6 m增至2.3 m,可提高临近速度至600 km/h左右,有效保障了车辆运动稳定性。相对于电机轴悬式和轴箱外置式方案,采用架悬式电机悬挂和轴箱内置式布置,可使轮重减载率降低8%~17.8%,其运行平稳性和安全性同时得到了保证,优化后的转向架在直线和曲线线路上具有较好的动态适应能力。

    2023年01期 v.43;No.231 22-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 3569K]
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  • 一种单空簧轴箱内置式转向架动力学性能研究

    于子良;张成成;任坤华;戚壮;

    针对设计的一种轴箱内置式转向架,介绍了其结构特点及主要悬挂参数,基于UM仿真软件建立了相应的车辆动力学分析模型,分析了车辆的运动稳定性、直线运行平稳性和曲线通过安全性。研究表明,轴箱内置式转向架不宜采用斜向布置的抗蛇行减振器,会降低其临界速度。此种条件下,应采用纵向平行布置方案,增大两侧减振器的横向跨距能有效改善车辆的运动稳定性,同时将原设计轴距由1.6 m增至2.3 m,可提高临近速度至600 km/h左右,有效保障了车辆运动稳定性。相对于电机轴悬式和轴箱外置式方案,采用架悬式电机悬挂和轴箱内置式布置,可使轮重减载率降低8%~17.8%,其运行平稳性和安全性同时得到了保证,优化后的转向架在直线和曲线线路上具有较好的动态适应能力。

    2023年01期 v.43;No.231 22-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 3569K]
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  • 基于迭代学习的高速列车速度跟踪控制研究

    高枫;郭佑星;孙鹏飞;夏菲;

    文中设计了一种基于迭代学习控制的列车速度跟踪控制方法。首先,描述并建立了高速列车速度跟踪控制模型。然后,基于迭代学习理论,设计了初次控制序列的生成方法,结合高速列车实际运行特点设计了迭代学习律,对于离散级位控制的高速列车,设计了离散级位输出方法,得到列车速度跟踪控制算法。最后,选定某型动车组在京张高速铁路线路条件下进行仿真分析,验证了文中所设计方法的有效性。

    2023年01期 v.43;No.231 32-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 2457K]
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  • 基于迭代学习的高速列车速度跟踪控制研究

    高枫;郭佑星;孙鹏飞;夏菲;

    文中设计了一种基于迭代学习控制的列车速度跟踪控制方法。首先,描述并建立了高速列车速度跟踪控制模型。然后,基于迭代学习理论,设计了初次控制序列的生成方法,结合高速列车实际运行特点设计了迭代学习律,对于离散级位控制的高速列车,设计了离散级位输出方法,得到列车速度跟踪控制算法。最后,选定某型动车组在京张高速铁路线路条件下进行仿真分析,验证了文中所设计方法的有效性。

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  • 主磨耗板摩擦系数对斜楔动态特性及货车车辆动力学性能的影响

    高贤波;王开云;凌亮;隋顺琦;

    斜楔是货车转向架中的重要部件,文中基于多体动力学软件SIMPACK建立了C80重载货车动力学模型,研究斜楔主磨耗板摩擦系数对斜楔动态特性及货车车辆动力学性能的影响。研究结果表明:当摩擦系数为0.3时,空、重车状态下车辆的相对摩系数均处于适宜范围;摩擦系数对车辆垂向动力学指标有显著影响,而对其横向动力学指标影响相对较小。摩擦系数对空车车辆垂向动力学性能指标的影响规律基本呈线性变化,重车车辆垂向动力学性能指标随摩擦系数的增大呈现出先减小后增大的趋势。

    2023年01期 v.43;No.231 40-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 2587K]
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  • 主磨耗板摩擦系数对斜楔动态特性及货车车辆动力学性能的影响

    高贤波;王开云;凌亮;隋顺琦;

    斜楔是货车转向架中的重要部件,文中基于多体动力学软件SIMPACK建立了C80重载货车动力学模型,研究斜楔主磨耗板摩擦系数对斜楔动态特性及货车车辆动力学性能的影响。研究结果表明:当摩擦系数为0.3时,空、重车状态下车辆的相对摩系数均处于适宜范围;摩擦系数对车辆垂向动力学指标有显著影响,而对其横向动力学指标影响相对较小。摩擦系数对空车车辆垂向动力学性能指标的影响规律基本呈线性变化,重车车辆垂向动力学性能指标随摩擦系数的增大呈现出先减小后增大的趋势。

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专题研究

  • 牵引控制单元自动测试系统研制

    王霖;

    为满足复兴号系列中国标准动车组大批量生产需求,简化测试人员操作,依据牵引控制单元(Traction Control Unit, TCU)例行试验项点,并参考原手动测试台测试原理,设计研发了一套牵引控制单元自动化测试系统。该自动化测试系统硬件以PXI测控计算机为核心,配合外部测量设备和信号产生设备;测试序列使用LabVIEW语言编程;为减少测试时间,充分利用多核CPU资源,对测试序列进行并行化处理。该自动化测试系统已在复兴号350公里中国标准动车组TCU上进行了验证,测试结果表明该测试系统能大幅缩减测试时间、准确识别故障点、实现测试报告的自动生成,具有较强的可靠性和实用性。

    2023年01期 v.43;No.231 48-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1893K]
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  • 牵引控制单元自动测试系统研制

    王霖;

    为满足复兴号系列中国标准动车组大批量生产需求,简化测试人员操作,依据牵引控制单元(Traction Control Unit, TCU)例行试验项点,并参考原手动测试台测试原理,设计研发了一套牵引控制单元自动化测试系统。该自动化测试系统硬件以PXI测控计算机为核心,配合外部测量设备和信号产生设备;测试序列使用LabVIEW语言编程;为减少测试时间,充分利用多核CPU资源,对测试序列进行并行化处理。该自动化测试系统已在复兴号350公里中国标准动车组TCU上进行了验证,测试结果表明该测试系统能大幅缩减测试时间、准确识别故障点、实现测试报告的自动生成,具有较强的可靠性和实用性。

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  • 速度400 km/h高速动车组网络系统实时以太网技术应用研究

    李海龙;张尧;

    速度400 km/h高速动车组的研制始于2017年,其网络控制系统基于以太网技术搭建。文中阐述了400 km/h高速动车组网络系统的基本原理及实时以太网技术的应用研究,并对比以往动车组网络系统总线技术分析了实时以太网技术应用的优势所在。

    2023年01期 v.43;No.231 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1789K]
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  • 速度400 km/h高速动车组网络系统实时以太网技术应用研究

    李海龙;张尧;

    速度400 km/h高速动车组的研制始于2017年,其网络控制系统基于以太网技术搭建。文中阐述了400 km/h高速动车组网络系统的基本原理及实时以太网技术的应用研究,并对比以往动车组网络系统总线技术分析了实时以太网技术应用的优势所在。

    2023年01期 v.43;No.231 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 1789K]
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  • 基于三角模糊多属性决策的高速动车组运用决策方法研究

    李莉;贾志凯;王辉;李燕;王忠凯;喻冰春;

    高速动车组运行过程中发生或预测到故障时,快速选择合理的处置方式对于提高运输效率和保障运行安全极为重要。文中采用三角模糊多属性决策方法,综合分析动车组运行状态、运行速度、故障历史、在线故障报警等多种因素的影响,在一组有限的故障处置方案中选出最优方案,提出动车组运用决策建议。该决策方法已在动车组故障预测与健康管理(PHM)系统中试用。试用过程提出的运用决策建议与现场实际采取的措施一致程度达到82%。

    2023年01期 v.43;No.231 59-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1184K]
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  • 基于三角模糊多属性决策的高速动车组运用决策方法研究

    李莉;贾志凯;王辉;李燕;王忠凯;喻冰春;

    高速动车组运行过程中发生或预测到故障时,快速选择合理的处置方式对于提高运输效率和保障运行安全极为重要。文中采用三角模糊多属性决策方法,综合分析动车组运行状态、运行速度、故障历史、在线故障报警等多种因素的影响,在一组有限的故障处置方案中选出最优方案,提出动车组运用决策建议。该决策方法已在动车组故障预测与健康管理(PHM)系统中试用。试用过程提出的运用决策建议与现场实际采取的措施一致程度达到82%。

    2023年01期 v.43;No.231 59-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1184K]
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  • 高速动车组牵引变流器EMI建模仿真研究

    金开礼;李相强;张健穹;王庆峰;熊奇;

    牵引变流器是动车组电磁兼容问题中的主要干扰源。结合某型动车组牵引变流器及牵引变流系统的电路结构,阐述了牵引变流器EMI干扰的产生机理及其主要危害,搭建了IGBT动态模型和相应的牵引变流器EMI模型。牵引变流器产生的干扰电流主要通过线缆传导耦合和线缆辐射耦合对其他系统产生干扰,因此,对牵引变流器输入及输出线缆上的高频传导电流进行系统仿真分析并进行了试验验证。研究结果为动车组牵引系统的电磁兼容设计及优化提供了仿真方法,为进一步分析牵引变流器辐射EMI及对弱电敏感设备产生的影响提供了仿真分析基础。

    2023年01期 v.43;No.231 63-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 2795K]
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  • 高速动车组牵引变流器EMI建模仿真研究

    金开礼;李相强;张健穹;王庆峰;熊奇;

    牵引变流器是动车组电磁兼容问题中的主要干扰源。结合某型动车组牵引变流器及牵引变流系统的电路结构,阐述了牵引变流器EMI干扰的产生机理及其主要危害,搭建了IGBT动态模型和相应的牵引变流器EMI模型。牵引变流器产生的干扰电流主要通过线缆传导耦合和线缆辐射耦合对其他系统产生干扰,因此,对牵引变流器输入及输出线缆上的高频传导电流进行系统仿真分析并进行了试验验证。研究结果为动车组牵引系统的电磁兼容设计及优化提供了仿真方法,为进一步分析牵引变流器辐射EMI及对弱电敏感设备产生的影响提供了仿真分析基础。

    2023年01期 v.43;No.231 63-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 2795K]
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  • 新能源冷藏集装箱锂电池标准适应性研究

    赵宇;陈波;陈嘉楠;苗晓雨;

    以锂电池应用于冷藏集装箱应用场景下的需求为基础,介绍了国内主要应用的锂电池相关国家和行业试验标准,以及IEC62928:2017等轨道交通锂电池标准,从电性能方面对比分析了国家标准与IEC 62928:2017之间的异同,针对锂电池冷藏集装箱应用场景进行了适应性分析,为冷藏集装箱锂电池技术条件及标准的制定提供参考。

    2023年01期 v.43;No.231 70-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1709K]
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  • 新能源冷藏集装箱锂电池标准适应性研究

    赵宇;陈波;陈嘉楠;苗晓雨;

    以锂电池应用于冷藏集装箱应用场景下的需求为基础,介绍了国内主要应用的锂电池相关国家和行业试验标准,以及IEC62928:2017等轨道交通锂电池标准,从电性能方面对比分析了国家标准与IEC 62928:2017之间的异同,针对锂电池冷藏集装箱应用场景进行了适应性分析,为冷藏集装箱锂电池技术条件及标准的制定提供参考。

    2023年01期 v.43;No.231 70-76页 [查看摘要][在线阅读][下载 1709K]
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  • 轴箱钢弹簧磨损量与剩余寿命研究

    贾洪龙;王靖;梁微;

    针对典型的轨道车辆轴箱钢弹簧疲劳断裂现象,以某高速动车组轴箱钢弹簧进行建模分析,通过进行不同磨损程度下轴箱钢弹簧静强度和疲劳强度的计算分析,研究了其在不同深度接触磨损下的强度及剩余寿命,并进行了试验台对比试验。计算和试验结果均表明,较大的钢弹簧接触区域磨损会引起钢弹簧最大应力点发生转移,导致局部应力明显升高,疲劳损伤越来越大,疲劳寿命越来越短。因此,可以通过分析弹簧最大应力的大小和位置是否发生突变,判断接触区域磨损是否对弹簧寿命产生明显影响。检修过程中,出现钢弹簧接触区域有磨损时,可以通过判断磨损深度来决定是否可以继续使用,这对减少轨道车辆维护时间,节省检修成本具有重要的指导意义。

    2023年01期 v.43;No.231 77-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1443K]
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  • 轴箱钢弹簧磨损量与剩余寿命研究

    贾洪龙;王靖;梁微;

    针对典型的轨道车辆轴箱钢弹簧疲劳断裂现象,以某高速动车组轴箱钢弹簧进行建模分析,通过进行不同磨损程度下轴箱钢弹簧静强度和疲劳强度的计算分析,研究了其在不同深度接触磨损下的强度及剩余寿命,并进行了试验台对比试验。计算和试验结果均表明,较大的钢弹簧接触区域磨损会引起钢弹簧最大应力点发生转移,导致局部应力明显升高,疲劳损伤越来越大,疲劳寿命越来越短。因此,可以通过分析弹簧最大应力的大小和位置是否发生突变,判断接触区域磨损是否对弹簧寿命产生明显影响。检修过程中,出现钢弹簧接触区域有磨损时,可以通过判断磨损深度来决定是否可以继续使用,这对减少轨道车辆维护时间,节省检修成本具有重要的指导意义。

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  • 基于迭代学习的压力传感器温度补偿方法

    张翔;曹宏发;温熙圆;孟红芳;董海鹏;

    硅压阻式压力传感器测量精度高、响应速度快,广泛应用于轨道交通、航空航天、石油石化等领域,然而受半导体温度特性的影响,其存在温度漂移现象。为有效抑制温度漂移对压力传感器输出精度的影响,提出一种基于迭代学习的压力传感器温度补偿方法。根据硅压阻式压力传感器的工作原理建立其数学模型,确定了基于环境温度和输入压力的迭代学习补偿策略,并对所提方法进行收敛性分析。仿真试验表明,利用所提补偿方法能够将压力传感器零点漂移误差的均方根值由7.31 kPa降至0.75 kPa,可提升硅压阻式压力传感器对环境温度变化的适应能力,增强其在恶劣工况条件下的稳定性和可靠性。

    2023年01期 v.43;No.231 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1464K]
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  • 基于迭代学习的压力传感器温度补偿方法

    张翔;曹宏发;温熙圆;孟红芳;董海鹏;

    硅压阻式压力传感器测量精度高、响应速度快,广泛应用于轨道交通、航空航天、石油石化等领域,然而受半导体温度特性的影响,其存在温度漂移现象。为有效抑制温度漂移对压力传感器输出精度的影响,提出一种基于迭代学习的压力传感器温度补偿方法。根据硅压阻式压力传感器的工作原理建立其数学模型,确定了基于环境温度和输入压力的迭代学习补偿策略,并对所提方法进行收敛性分析。仿真试验表明,利用所提补偿方法能够将压力传感器零点漂移误差的均方根值由7.31 kPa降至0.75 kPa,可提升硅压阻式压力传感器对环境温度变化的适应能力,增强其在恶劣工况条件下的稳定性和可靠性。

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  • 基于智能模糊控制在机车黏着优化策略中的研究

    曾桂珍;曾润忠;曲强;张广远;

    在机车运行过程中,轮轨间的黏着条件受天气、车辆结构等影响复杂多变。黏着性能好坏直接决定机车牵引力能否正常发挥。传统的黏着优化一般采用组合矫正等方法,该类方法结构简单,存在自适应能力弱、黏着利用率偏低等问题。文中提出一种新型的黏着优化控制方法,它是将专家知识和试验数据采集的样本通过训练学习,建立一种具有自适应能力的T-S模糊神经网络控制器,来寻找最优黏着控制点提高黏着的利用率。该方法无需建立精确数学模型、能够自适应各种复杂多变的黏着条件,具有很强的鲁棒性。最后通过仿真试验验证,文中采用智能模糊控制技术在机车黏着优化策略中,能够明显提高机车牵引力的发挥,改善车辆的控制性能。

    2023年01期 v.43;No.231 88-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 2251K]
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  • 基于智能模糊控制在机车黏着优化策略中的研究

    曾桂珍;曾润忠;曲强;张广远;

    在机车运行过程中,轮轨间的黏着条件受天气、车辆结构等影响复杂多变。黏着性能好坏直接决定机车牵引力能否正常发挥。传统的黏着优化一般采用组合矫正等方法,该类方法结构简单,存在自适应能力弱、黏着利用率偏低等问题。文中提出一种新型的黏着优化控制方法,它是将专家知识和试验数据采集的样本通过训练学习,建立一种具有自适应能力的T-S模糊神经网络控制器,来寻找最优黏着控制点提高黏着的利用率。该方法无需建立精确数学模型、能够自适应各种复杂多变的黏着条件,具有很强的鲁棒性。最后通过仿真试验验证,文中采用智能模糊控制技术在机车黏着优化策略中,能够明显提高机车牵引力的发挥,改善车辆的控制性能。

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  • 可变编组动车组列车控制和管理系统网络组网研究

    潘勇卓;黄志平;扈海军;杨万坤;

    针对可变编组动车组TCMS网络拓扑灵活变化和自适应动态组网的特性,提出了一种基于实时以太网的网络拓扑方案,研究分析了实时以太网组网过程和数据传输机制,验证了可变编组动车组TCMS网络采用实时以太网技术的可行性。

    2023年01期 v.43;No.231 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1419K]
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  • 可变编组动车组列车控制和管理系统网络组网研究

    潘勇卓;黄志平;扈海军;杨万坤;

    针对可变编组动车组TCMS网络拓扑灵活变化和自适应动态组网的特性,提出了一种基于实时以太网的网络拓扑方案,研究分析了实时以太网组网过程和数据传输机制,验证了可变编组动车组TCMS网络采用实时以太网技术的可行性。

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  • 一种出口型内燃动车组制动系统技术平台搭建

    张国庆;张立国;张军磊;丁虹民;

    根据项目设计经验和国外用户需求,搭建了一种出口型内燃动车组制动系统技术平台,对风源系统、制动控制系统和基础制动装置的主要部件和功能进行介绍,重点阐述了制动控制功能配置及实现方式,并对紧急制动距离进行计算和验证。

    2023年01期 v.43;No.231 100-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1894K]
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  • 一种出口型内燃动车组制动系统技术平台搭建

    张国庆;张立国;张军磊;丁虹民;

    根据项目设计经验和国外用户需求,搭建了一种出口型内燃动车组制动系统技术平台,对风源系统、制动控制系统和基础制动装置的主要部件和功能进行介绍,重点阐述了制动控制功能配置及实现方式,并对紧急制动距离进行计算和验证。

    2023年01期 v.43;No.231 100-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1894K]
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  • 铁道车辆曲线通过性能在线监测及评估方法研究

    田光荣;王洪昆;边志宏;于卫东;李方烜;

    小半径曲线上的车辆通过性能的优劣直接影响着运输安全和效率,亟待采取针对性的在线监测手段予以动态监控。文中在参考既有同类技术和相关动力学评价标准的基础上,结合试验数据分析和仿真分析,提出了基于轮轨力地面连续测量的小半径曲线车辆通过性能在线监测设备的布局方案建议,以缓圆点、圆曲线和圆缓点作为传感器布置位置,并在此基础上通过考虑加权系数反映不同断面位置的影响因子,利用“分散检测、集中报警”的原理开展车辆曲线通过性能的联网运用,提高车辆曲线通过性能的保障能力。

    2023年01期 v.43;No.231 106-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1581K]
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  • 铁道车辆曲线通过性能在线监测及评估方法研究

    田光荣;王洪昆;边志宏;于卫东;李方烜;

    小半径曲线上的车辆通过性能的优劣直接影响着运输安全和效率,亟待采取针对性的在线监测手段予以动态监控。文中在参考既有同类技术和相关动力学评价标准的基础上,结合试验数据分析和仿真分析,提出了基于轮轨力地面连续测量的小半径曲线车辆通过性能在线监测设备的布局方案建议,以缓圆点、圆曲线和圆缓点作为传感器布置位置,并在此基础上通过考虑加权系数反映不同断面位置的影响因子,利用“分散检测、集中报警”的原理开展车辆曲线通过性能的联网运用,提高车辆曲线通过性能的保障能力。

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  • 基于瞬态特性的动车组制动系统故障诊断方法研究

    蔡田;张远东;章阳;孔德帅;

    制动系统故障诊断的精度对运输安全具有重要的意义。现有的系统故障诊断多是基于系统的稳态特性,如制动施加或缓解稳定后的制动缸压力值等,稳态特性的异常基本等同于系统发生故障,甚至是功能失效。制动系统的瞬态特性,如制动施加过程中各环节的压力变化动态过程等,包含了大量稳态特性无法表征的关键信息。瞬态特性的变化往往先于稳态特性变化,其异常表征了某些相关参数的改变,此改变趋势可用来进行故障预测。文中将着重讨论制动系统瞬态特性,挖掘其在故障诊断和预测方面的巨大潜力,并基于瞬态特性观测的理念为制动控制系统发展提出新的方向。

    2023年01期 v.43;No.231 111-116页 [查看摘要][在线阅读][下载 1401K]
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  • 基于瞬态特性的动车组制动系统故障诊断方法研究

    蔡田;张远东;章阳;孔德帅;

    制动系统故障诊断的精度对运输安全具有重要的意义。现有的系统故障诊断多是基于系统的稳态特性,如制动施加或缓解稳定后的制动缸压力值等,稳态特性的异常基本等同于系统发生故障,甚至是功能失效。制动系统的瞬态特性,如制动施加过程中各环节的压力变化动态过程等,包含了大量稳态特性无法表征的关键信息。瞬态特性的变化往往先于稳态特性变化,其异常表征了某些相关参数的改变,此改变趋势可用来进行故障预测。文中将着重讨论制动系统瞬态特性,挖掘其在故障诊断和预测方面的巨大潜力,并基于瞬态特性观测的理念为制动控制系统发展提出新的方向。

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  • 动车组更换闸片引起制动距离超标的问题分析及措施

    王振宏;王东星;杨守祥;冯晓彬;李智浩;

    动车组车辆制动力不足导致制动距离延长,可能导致动车组投入运用后的过警冲标、冒进等事故风险。为了解决动车组试验测试时制动距离超标问题,通过分析制动力不足的多种原因,认为更换闸片后闸片磨合不充分导致的摩擦系数过低,进而导致制动距离延长。在1∶1制动动力试验台进行试验,验证闸片磨合制动过程中的摩擦系数变化特性,初步定义了动车组需要开展磨合制动的次数,通过动车组实车试验验证,解决了制动距离超标问题。研究表明:动车组全列更换新闸片后,均应该进行磨合制动,才能确保安全制动距离,降低动车组出现过警冲标、冒进等事故风险。

    2023年01期 v.43;No.231 117-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1537K]
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  • 动车组更换闸片引起制动距离超标的问题分析及措施

    王振宏;王东星;杨守祥;冯晓彬;李智浩;

    动车组车辆制动力不足导致制动距离延长,可能导致动车组投入运用后的过警冲标、冒进等事故风险。为了解决动车组试验测试时制动距离超标问题,通过分析制动力不足的多种原因,认为更换闸片后闸片磨合不充分导致的摩擦系数过低,进而导致制动距离延长。在1∶1制动动力试验台进行试验,验证闸片磨合制动过程中的摩擦系数变化特性,初步定义了动车组需要开展磨合制动的次数,通过动车组实车试验验证,解决了制动距离超标问题。研究表明:动车组全列更换新闸片后,均应该进行磨合制动,才能确保安全制动距离,降低动车组出现过警冲标、冒进等事故风险。

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  • 货车转向架相对摩擦系数分析及设计建议

    刘振明;

    文中介绍了货车铸钢三大件式转向架用楔块式减振器的结构、作用原理和相对摩擦系数的计算方法,分析了既有典型产品的相对摩擦系数设计取值情况及内在变化规律,对这些产品相对摩擦系数做了技术性对比分析。根据目前货车转向架的应用实际,文中提出转向架相对摩擦系数设计取值应适应新情况,根据不同的线路条件、速度、动力学标准等进行调整。

    2023年01期 v.43;No.231 122-127页 [查看摘要][在线阅读][下载 2305K]
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  • 货车转向架相对摩擦系数分析及设计建议

    刘振明;

    文中介绍了货车铸钢三大件式转向架用楔块式减振器的结构、作用原理和相对摩擦系数的计算方法,分析了既有典型产品的相对摩擦系数设计取值情况及内在变化规律,对这些产品相对摩擦系数做了技术性对比分析。根据目前货车转向架的应用实际,文中提出转向架相对摩擦系数设计取值应适应新情况,根据不同的线路条件、速度、动力学标准等进行调整。

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  • 基于碳化硅MOSFET的中频辅助变流器在高速列车上的应用

    殷振环;董侃;陈嘉楠;

    目前国内高速列车的车载辅助变流器普遍采用传统的工频隔离方案。这种方案导致辅助变流器体积和重量大、效率低。随着节能降耗需求的进一步提高,用户对辅助变流系统的体积和重量等要求也越来越高。文中从工频辅助变流器和中频辅助变流器的方案对比出发,详细分析了中频辅助变流器的优势,并且随着碳化硅(Silicon Carbide,SiC)器件技术的不断成熟,中频辅助变流器在高速列车上的应用优势得到了进一步扩大。

    2023年01期 v.43;No.231 128-132页 [查看摘要][在线阅读][下载 1666K]
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  • 基于碳化硅MOSFET的中频辅助变流器在高速列车上的应用

    殷振环;董侃;陈嘉楠;

    目前国内高速列车的车载辅助变流器普遍采用传统的工频隔离方案。这种方案导致辅助变流器体积和重量大、效率低。随着节能降耗需求的进一步提高,用户对辅助变流系统的体积和重量等要求也越来越高。文中从工频辅助变流器和中频辅助变流器的方案对比出发,详细分析了中频辅助变流器的优势,并且随着碳化硅(Silicon Carbide,SiC)器件技术的不断成熟,中频辅助变流器在高速列车上的应用优势得到了进一步扩大。

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铁路供电技术

  • 受电弓—接触网受流试验方法标准研究

    王志良;田亮;韩通新;

    文中梳理了国内外受电弓—接触网受流试验的标准,包括试验方法标准和评价标准。分析了BS EN 50317在标准体系中的重要地位。深入分析了BS EN 50317的技术条款,对受电弓空气动力、总平均抬升力、弓网接触力、位移、燃弧等相关检测方法进行了深入分析,对试验中的关键项点和需要关注的问题进行了阐述说明并对相关指标的检测技术做了简单介绍。

    2023年01期 v.43;No.231 133-138页 [查看摘要][在线阅读][下载 1187K]
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  • 受电弓—接触网受流试验方法标准研究

    王志良;田亮;韩通新;

    文中梳理了国内外受电弓—接触网受流试验的标准,包括试验方法标准和评价标准。分析了BS EN 50317在标准体系中的重要地位。深入分析了BS EN 50317的技术条款,对受电弓空气动力、总平均抬升力、弓网接触力、位移、燃弧等相关检测方法进行了深入分析,对试验中的关键项点和需要关注的问题进行了阐述说明并对相关指标的检测技术做了简单介绍。

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运用与检修

  • HXD3B型电力机车C6修技术平台的搭建

    史向前;胡金雨;蔡磊;

    文中介绍了HXD_(3B)型电力机车C6修检修技术规程的主要技术要求,并通过梳理技术通知、图纸更改通知确定技术改造项,通过编制技术文件、整理产品图纸、工艺提升、课题研究等措施建立机车C6修技术平台,提升机车检修技术。

    2023年01期 v.43;No.231 139-143页 [查看摘要][在线阅读][下载 1284K]
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  • HXD3B型电力机车C6修技术平台的搭建

    史向前;胡金雨;蔡磊;

    文中介绍了HXD_(3B)型电力机车C6修检修技术规程的主要技术要求,并通过梳理技术通知、图纸更改通知确定技术改造项,通过编制技术文件、整理产品图纸、工艺提升、课题研究等措施建立机车C6修技术平台,提升机车检修技术。

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  • 国家能源集团重载铁路货车状态修模式下检修规程的研究制定及应用

    张静轩;王文刚;李立东;周国东;

    介绍了国家能源集团重载铁路货车状态修模式下检修规程研究思路及方法、修程设置总体架构、编制原则、重点研究的关键技术、规程编制总体情况、规程的技术特点以及在车辆实际检修中应用情况等内容。

    2023年01期 v.43;No.231 144-147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1260K]
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  • 国家能源集团重载铁路货车状态修模式下检修规程的研究制定及应用

    张静轩;王文刚;李立东;周国东;

    介绍了国家能源集团重载铁路货车状态修模式下检修规程研究思路及方法、修程设置总体架构、编制原则、重点研究的关键技术、规程编制总体情况、规程的技术特点以及在车辆实际检修中应用情况等内容。

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  • CR400BF型动车组异常振动的研究及故障排查建议

    商继东;高润鸿;胡文龙;高博;庞奉宝;赵晓明;齐庆山;

    文中根据CR400BF型动车组异常振动情况,通过故障数据分析及理论计算的方式,从轮对多边形、等效锥度、动车组设计等方面深入研究动车组垂向、横向晃振动的影响因素,数据表明动车组异常振动与踏面类型及旋修后走行公里有关;轮对多边形在14~21阶范围内在垂向可引起转向架共振,对车体垂向振动影响小;等效锥度在0.004~0.015范围内可引起车体横向共振;连通式空气弹簧设计不利于车体振动衰减;制定检修项点。

    2023年01期 v.43;No.231 148-154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1921K]
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  • CR400BF型动车组异常振动的研究及故障排查建议

    商继东;高润鸿;胡文龙;高博;庞奉宝;赵晓明;齐庆山;

    文中根据CR400BF型动车组异常振动情况,通过故障数据分析及理论计算的方式,从轮对多边形、等效锥度、动车组设计等方面深入研究动车组垂向、横向晃振动的影响因素,数据表明动车组异常振动与踏面类型及旋修后走行公里有关;轮对多边形在14~21阶范围内在垂向可引起转向架共振,对车体垂向振动影响小;等效锥度在0.004~0.015范围内可引起车体横向共振;连通式空气弹簧设计不利于车体振动衰减;制定检修项点。

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  • CRH380BG型动车组空调系统检修常见故障分析与处理

    宫政;

    文中对CRH380BG型动车组高级修调试阶段进行空调系统功能试验时所遇到的常见故障进行归纳整理,将其分为制冷剂环路故障、风机故障、压缩机故障、气动风门故障、电动风门故障、风扇加热器故障、温度传感器故障及紧急逆变器故障。通过对动车组空调系统组成和工作原理的分析,总结这些故障的产生原因,并对不同类型的故障提出相应的处理办法,为CRH380BG型动车组空调系统高级修调试作业提供指导。

    2023年01期 v.43;No.231 155-158页 [查看摘要][在线阅读][下载 1353K]
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  • CRH380BG型动车组空调系统检修常见故障分析与处理

    宫政;

    文中对CRH380BG型动车组高级修调试阶段进行空调系统功能试验时所遇到的常见故障进行归纳整理,将其分为制冷剂环路故障、风机故障、压缩机故障、气动风门故障、电动风门故障、风扇加热器故障、温度传感器故障及紧急逆变器故障。通过对动车组空调系统组成和工作原理的分析,总结这些故障的产生原因,并对不同类型的故障提出相应的处理办法,为CRH380BG型动车组空调系统高级修调试作业提供指导。

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城市轨道交通

  • 基于正线状态监测技术的广州地铁4号线旋轮模式创新

    韩永春;罗斌;

    文中以广州地铁4号线为例,阐明由于列车轮对磨耗发展趋势改变,考虑引进车辆运行品质在线监测系统进行运营列车轮对参数的实时测量、采集和分析,再结合现有车辆轮对旋修方案,在保证列车运营安全的前提下,制定基于正线状态监测技术的广州地铁4号线轮对旋修新模式,达到延长轮对使用寿命、缩减人工作业成本、降本增效的目的。

    2023年01期 v.43;No.231 159-163页 [查看摘要][在线阅读][下载 2130K]
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  • 基于正线状态监测技术的广州地铁4号线旋轮模式创新

    韩永春;罗斌;

    文中以广州地铁4号线为例,阐明由于列车轮对磨耗发展趋势改变,考虑引进车辆运行品质在线监测系统进行运营列车轮对参数的实时测量、采集和分析,再结合现有车辆轮对旋修方案,在保证列车运营安全的前提下,制定基于正线状态监测技术的广州地铁4号线轮对旋修新模式,达到延长轮对使用寿命、缩减人工作业成本、降本增效的目的。

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  • 北京新机场线辅助逆变器错时启动和减载控制研究

    王爽;李晓明;赵洪涛;李彬;王宇超;

    文中主要研究北京新机场线辅助逆变器的错时启动和减载控制。通过列车网络控制及诊断系统(Train Control and Monitoring System,TCMS)的逻辑控制,实现并网供电方案中辅助逆变器的错时启动,保证所有辅助逆变器向整列车的供电母线输出同相位的中压380 V,避免多台辅助逆变器同时启动,造成辅助逆变器的同步失败。TCMS根据辅助逆变器故障数量,通过减载控制来调整负载的情况,保证整车设备的工作需求,并避免中压负载超负荷对辅助逆变器造成不良影响。

    2023年01期 v.43;No.231 164-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 1669K]
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  • 北京新机场线辅助逆变器错时启动和减载控制研究

    王爽;李晓明;赵洪涛;李彬;王宇超;

    文中主要研究北京新机场线辅助逆变器的错时启动和减载控制。通过列车网络控制及诊断系统(Train Control and Monitoring System,TCMS)的逻辑控制,实现并网供电方案中辅助逆变器的错时启动,保证所有辅助逆变器向整列车的供电母线输出同相位的中压380 V,避免多台辅助逆变器同时启动,造成辅助逆变器的同步失败。TCMS根据辅助逆变器故障数量,通过减载控制来调整负载的情况,保证整车设备的工作需求,并避免中压负载超负荷对辅助逆变器造成不良影响。

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  • 城市轨道车辆互联互通救援限速研究

    陈旭;

    基于当前智慧城市轨道交通发展浪潮下的互联互通趋势,研究不同车辆跨线运行后出现车辆运营故障需要救援的情况,提出车辆救援限速运行方案并提供相关限速方法,为互联互通车辆提供运营参考。

    2023年01期 v.43;No.231 169-172页 [查看摘要][在线阅读][下载 1334K]
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  • 城市轨道车辆互联互通救援限速研究

    陈旭;

    基于当前智慧城市轨道交通发展浪潮下的互联互通趋势,研究不同车辆跨线运行后出现车辆运营故障需要救援的情况,提出车辆救援限速运行方案并提供相关限速方法,为互联互通车辆提供运营参考。

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