定时约束下有轨电车区间节能速度曲线优化算法

[目的]考虑能耗因素的有轨电车运行控制方案计算需要进行大量节能曲线计算。为建立精确、高效的区间节能速度曲线寻优模型,需要针对有轨电车车速慢、区间间距短和较少长大坡段的特性,研究定时约束条件下基于时间步长搜索的节能速度曲线优化算法。[方法]在实现基础遍历搜索的基础上,通过边界分析缩小可行解搜索范围;针对有轨电车加速时长给定的情况,提出基于定加速时长的节能优化算法,避免在陡下坡段时执行非必要的制动,并采用二分法加快方案搜索速度;针对有轨电车加速时长未定的情况,在有轨电车巡航段及惰行段不产生额外制动的前提下,给出基于能耗变化敏感度的改进搜索方法,有助于快速锁定最优加速时间。[结果及结论]与既有数值分析法相比,本算法基于步长搜索替代复杂的积分过程,简化的运算流程;测试数据显示,算法在典型有轨电车运行区间单次运算时间不超过1ms,相比常规的遗传算法,计算速度有较大的提升。算法可通过变更步长方式来调整运算精度和速度指标,可作为有轨电车线路节能运算的基础算法。

有轨电车通过平交路口车路协同速度控制系统

[目的]为解决有轨电车在平交路口必须降速的问题,提出一种有轨电车通过平交路口车路协同速度控制系统。[方法]分析了有轨电车平交路口运行特征;介绍了有轨电车通过平交路口车路协同速度控制系统的设计思路,以及控制算法模块的实现流程;对所提控制系统的实施效应进行分析。[结果及结论]所提控制系统通过车辆定位技术和清空区冲突检测技术,结合与路口交通信号机的通信,判定有轨电车通过路口的方式。当有轨电车获得通过路权且清空区无冲突时,采用可控实体隔离设施临时性地创建有轨电车通行的独享封闭区间,保障有轨电车安全高效地通过平交路口。所提控制系统可以实现有轨电车在信号绿灯条件下不减速通过路口。所提控制系统对于前后站台相距250 m以上的无站台平交路口适用性较好,其能提高约15%的运行速度,减少40%的区间运行能耗,同时还能减少因平交路口干扰造成站间运行时间的随机偏差。

基于轮轨定位数据的有轨电车区间驾驶特征分析

为分析人工驾驶条件下有轨电车区间速度及可靠性特征,基于轮轨定位数据,计算有轨电车在加速段、巡航段、制动段和交叉口的运行特征指标,分析人工驾驶决策对各指标的影响机制;并建立区间运行速度的多因素回归分析模型及概率分布模型。结果表明:由于人工驾驶的模糊控制特点,司机无法实现充分加减速;终点速度和制动系数对区间运行速度贡献度总占比达57%,是驾驶行为优化的重点;区间运行速度呈高斯混合分布(Gaussian Mixture Model,GMM),对常见绿波带宽有较高的偏出率,是造成线路时间可靠性低的重要原因。

基于公园城市场景营造下的有轨电车站点环境评估与优化策略

[目的]在当今新时代公园城市生态建设与新型城镇化的发展背景之下,探索城市新场景营造与城市轨道交通环境相结合的规划方向与影响因素。[方法]基于成都公园城市的场景营造建设实践,以“环境性”“文化性”和“社会性”作为“场景营造”的评价标准,构建了由3项一级评价指标、10项二级评价指标组成的有轨电车站点环境评价标准与指标体系,并综合分析成都有轨电车蓉2号线西南交大站点环境的优劣情况。[结果及结论]在公园城市场景营造原则和有轨电车站点环境评价体系的指导下,对成都有轨电车蓉2号线西南交大站环境现状进行调研分析;针对站点环境建筑形式单一、场景意象模糊等环境问题,提出有轨电车站点便捷可达性、功能性、舒适性等方面的优化建议,以实现以人为本、绿色交通、产城一体的“公园城市+轨道交通”的新场景营造。

现代有轨电车平交路口信号系统控制方案研究

结合丽江市有轨电车1号线的线路特点及实际情况,对现代有轨电车平交路口信号系统控制方案进行研究,详细阐述路口控制系统结构、功能、接口,以及平交路口信号设备布置设计,对有轨电车通过平交路口的全过程进行深入分析。侧重介绍对于不同类型的路口,通过设备布置及有轨电车路口控制系统与市政交通控制系统完成信息交互,实现有轨电车安全高效的通过平交路口,对同一线路平交路口种类较多的情况提出解决方案,说明针对不同类型路口的不同路口通过处理逻辑,充分保障有轨电车行车安全和运营效率。

低运量轨道资源共享研究——以广州新型有轨电车为例

在我国不断完善的多层次城市轨道交通体系中,低运量轨道扮演者越来越重的角色,统筹解决好低运量轨道与其他轨道交通资源的关系,对促进多层次轨道交通系统的可持续发展具有重要意义。本次研究,重点针对广州新型有轨电车,从车辆基地、机电系统、通信信号设施、一体化运营设施4个层面出发,对有轨电车与大运量资源共享的各个方面均作出探讨,并提出合理化建议,也为其他城市发展低运量轨道,实现资源高效利用提供了参考。

现代有轨电车小半径曲线轮轨关系改善及噪声控制

以某市有轨电车项目为依托,研究分析典型小半径曲线的轮轨噪声特性和发生机理,通过钢轨打磨改善轮轨关系;研究弹性车轮、轮缘润滑、轨道润滑轮轨曲线对于噪声控制的影响规律。研究表明列车通过曲线半径时,弹性车轮产生的轮轨噪声明显低于传统车轮;轮缘润滑可在有轨电车小半径曲线地段广泛使用;通过测试发现在轮轨之间加入轨顶摩擦改进剂,可使摩擦系数控制在恒定合理范围内,从而降低轮轨间蠕变,有效降低噪声。

有轨电车地面充电装置内循环散热系统优化方案

[目的]为解决现有有轨电车地面充电装置存在外壳防护性能不稳定、散热系统装置复杂、散热效率低等问题,设计了一种有轨电车地面充电装置内循环散热系统。[方法]介绍了地面充电装置的组成及散热原理,分析了其散热效率低的原因;针对密闭柜体整体内循环的散热系统,介绍了内循环散热系统优化方案,利用FLOTHERM仿真软件对原方案与优化方案散热系统的风速及温升情况进行对比,并进行了试验验证。[结果及结论]基于空调冷却整体内循环的散热系统无法有效解决大功率高热损耗集中发热器件的散热问题,这与制冷系统的制冷量大小无关,而与散热系统的风道回路有关。所提内循环散热系统优化方案在空调出风口、电抗器及空调回风口之间形成闭环风道回路,大幅降低了大功率集中发热器件的温升,有效提升了散热系统的散热性能,优化后充电装置中的电抗器温升降低约20.1%。所提优化方案能够满足内循环散热系统的温升要求。

蓄电池储能式有轨电车运用车数计算方法

[目的]为解决传统运用车数计算方法不适用于蓄电池储能式有轨电车,以及列车运行图铺画过于繁琐的问题,提出一种运用车数计算公式修正方法。[方法]介绍了不受充电影响的传统运用车数计算方法;在此基础上,考虑有轨电车充电过程的影响,提出一种满足运营计划的蓄电池储能式有轨电车运用车数计算方法;提出计算假设,并介绍了各相关参数的计算方法;以某城市蓄电池储能式有轨电车线路的运用车数计算为例,用所提运用车数计算方法对列车上线运行达到续航里程后下线充电的情况进行分析。[结果及结论]将列车运行过程分为高峰前列车集中上线过程、列车线上运行过程、列车集中下线并向线上补充替换列车过程这3个阶段。通过计算所得的运用车数与通过列车运行图铺画的结果误差约为5%,说明所提运用车数计算方法能够满足运营要求并保有一定余量。

灵活编组智能列车的钩缓装置选型设计

第二代智能地铁列车具备灵活编组的能力适应多编组同线运行,可实现“运力-运量匹配”,但对钩缓装置提出更高的吸能要求。该文基于某具备灵活4编组、灵活4+4编组能力的第二代智能列车的钩缓装置选型设计,对灵活编组列车与既有列车同线运行时各类连挂、碰撞、救援工况进行一维动力学仿真分析,为第二代智能地铁列车的钩缓装置设计提供参考。

现代有轨电车近期建设规划研究——以丽江市有轨电车为例

现代有轨电车线网建设是一项复杂的系统工程。文章通过分析目前我国有轨电车建设和发展中存在的瓶颈问题,结合城市实际发展需求,从充分发挥线路服务功能、提升客流支撑、提高公共交通服务水平、确保有轨电车线网发展可持续性的角度出发,指出有轨电车建设时序的重要性,尤其是能否合理筛选近期建设项目,关系到能否充分满足城市近阶段的实际出行需求,能否紧跟城市经济发展及人口增长的步伐,提高公共交通服务水平,以较少的投入获取综合效益的最大化。基于此,以丽江市有轨电车为例,着重探讨现代有轨电车近期建设项目的筛选思路,并提出近期建设方案,以期为国内同类城市的现代有轨电车建设规划提供借鉴和参考。

一种基于卫星定位的有轨电车车载定位方法

阐述一种应用于有轨电车的卫星定位方法,该方法深入分析有轨电车的运行特征,并对各种运行场景进行系统梳理,构建基于GPS/BD与速度传感器及区间列车管理模块深度融合的定位策略。同时,结合实际场景,详细说明该策略涉及的关键技术。该方法在确保安全的前提下,最大限度地简化了对地面设备的依赖,以车辆为中心,实现对有轨电车的有效定位与位置管理。研究和应用结果表明,该方法具有较高的应用价值和创新意义,为有轨电车等轻量化轨道交通提供了有效的定位解决方案。

有轨电车与市政道路改造协调问题研究

有轨电车具有安全、可靠、环保、舒适、快捷、成本低等优点,其系统采用电力牵引,能节省基础设施建设的投资、运营和维护成本。针对有轨电车与市政道路改造协调问题,依托深圳龙华有轨电车项目,从有轨电车与道路平面设计协调、钢轨引入后的交叉口竖向设计、共享路权硬化段路面结构的做法等方面,对龙华有轨电车与市政交通紧密结合方案进行重点论述,以期为后续有轨电车项目建设提供参考和借鉴。

浅谈湿式轮缘润滑装置在城际动车组中的应用

近年来,我国铁路快速发展,随着铁路里程不断增加,列车运行速度不断提高,车轮轮缘磨耗较快成为城际动车组和地铁车辆日常检修使用中的常见问题,采用轮缘润滑装置可降低轮缘和钢轨磨耗。本文介绍湿式轮缘润滑装置及其装置的原理、结构、工作模式,在城际动车组上装车应用,增加了动车组车轮的使用寿命,提高了经济效益。

有轨电车制动晃动问题的研究

有轨电车在制动时,车辆左右晃动明显。对这一问题产生的原因进行研究,并提出优化方案。分析了有轨电车转向架停车制动过程和受力情况,应用Simpack多体动力学软件对比分析多种优化方案的制动结果。研究表明,通过切除一端动力转向架的制动装置,能够有效减小车体晃动幅值,并且对制动距离的影响较小。

有轨电车端部转向架心盘偏置最优距离研究

Skoda 15T有轨电车的端部转向架采用心盘偏置结构,心盘偏置会影响端部转向架前后轮对的轮轴横向力分配,进而影响车辆的曲线通过性能。为探究端部转向架心盘偏置的合理距离,基于整列车辆的轮轴横向力因子最小原则,根据有轨电车通过圆曲线受力分析模型推导轮对横向力因子达到最小值时的端部转向架心盘偏置的最优距离。使用动力学仿真分析转向架心盘偏置距离对车辆曲线通过性能的影响。仿真结果表明,当端部转向架心盘处于理论推导的最优偏置距离时,整列车辆的轮轴横向力因子和脱轨系数达到最小值,车辆曲线通过性能达到最优。

基于GO法的城市轨道交通车门系统可靠性分析

为简化并联冗余操作符的计算,基于GO法的操作符特征量计算方法,研究了并联冗余操作符信号失效分布特性,模拟了低冗余度系统作为假设指数分布单元处理的可行性.对GO模型的并联操作符算法进行了改进,并将改进的GO法应用于城市轨道交通车辆车门系统可靠性分析.研究结果表明:输入信号为指数分布的并联操作符输出信号,具有非指数特性;用改进的GO法分析城市轨道交通车门系统可靠性时,比原有算法减少了10个中间变量和3个计算步骤,简化了计算过程.

基于常规城市交通的现代有轨电车线站设计

在国内外积极复兴有轨电车的背景下,论述现代有轨电车在机动车、非机动车、行人等常规城市交通环境中进行线站设计时需要注意的几个问题。作为新型交通方式之一,需要有针对性地去探索其设计标准,实现有轨电车与其他城市交通方式的协调发展。从多种交通方式和谐共存的视角,分析有轨电车车道布设方式、站台布设方式的适用性和优缺点,并对区间限界和站台限界关系、交叉口道岔选型进行分析比较,从而得出适用于常规交通方式发展的有轨电车车道和站台布设方案、交叉口道岔布设方案,为后续的类似工程提供重要的示范和指导。

轨道交通客流量均衡分配模型与算法

以往轨道交通网络的规划主要依靠经验的、定性的方法 ,缺乏科学性 .为此 ,首先建立了轨道交通的阻抗函数 ,然后 ,基于均衡分配原理 ,建立城市轨道交通网络的客流量均衡分配模型 ,并采用Frank Wolfe算法求解了该模型 .该模型可以较真实地反映城市轨道交通网络上的客流量分配情况 ,提高目前轨道交通规划的科学性 .

现代有轨电车应用模式及地区适用性研究

在对现代有轨电车技术经济特点分析的基础上,结合国内外现代有轨电车的应用与实践,总结现代有轨电车的三种应用模式。分析影响现代有轨电车作用发挥的城市内部及外部因素,提出现代有轨电车的四种发展地区。针对南京市现代有轨电车适用性进行实证研究,认为适当修建现代有轨电车以缓解城市交通压力是合理可行的。