基于有限元模拟的不同列车运行速度下铁路路基动力响应研究

为研究不同列车速度对铁路路基动力响应的影响,以某铁路工程为依托,通过有限元软件建立了列车-轨道-路基耦合的三维数值模型,分析不同列车运行速度下路基的位移、加速度、动应力响应的变化规律。结果表明:随着列车运行速度的提升,路基竖向加速度响应逐渐增大,且频谱分布在更宽的频段;竖向位移响应虽也随运行速度增大而增大,但相比之下,竖向加速度响应受运行速度影响更为突出。此外,列车运行引起的加速度和动应力响应沿深度方向迅速降低后逐渐趋于稳定,振动荷载对路基动力响应的影响随深度增加而减弱,意味着列车运行速度仅在路基一定深度范围内对其动力响应有显著影响。该研究为高速铁路路基设计和动力特性分析提供了理论依据。

考虑列车运行速度的应答器传输系统可靠性评估

为定量评估应答器传输系统的可靠性,分析列车运行速度对系统可靠性评估的影响,提出基于马尔可夫过程的可靠性评估方法。将应答器传输模块BTM报文层不能正确译码的概率作为系统可靠性评估的指标,采用鱼骨图法将影响系统可靠性评估的因素分为动态因素与静态因素,分析列车运行速度对BTM接收报文比特数及误比特率的影响,并对可靠性评估方法进行仿真验证。结果表明:列车运行速度主要通过影响BTM接收报文比特数来影响系统的可靠性;当BTM接收报文为应答器安全报文长度的整数倍时,BTM报文层不能正确译码的概率存在拐点;拐点的变化率随着整数倍数的增大而减小,随着BTM接收报文误比特率的减小而增大。

高速铁路长大下坡地段列车运行速度相关问题研究

针对采用CTCS-2级列控系统的高速列车在已建成高速铁路长大下坡地段限速运行的问题,通过理论计算分析列车在长大下坡道上运行时坡度、列车运行速度、监控制动距离、闭塞分区长度以及列车追踪间隔时间之间的相互关系;结果表明这5个参数之间存在十分紧密的关系:下坡道越大越长、列车运行速度越高,监控制动距离就越长,要求的闭塞分区长度也越长;监控制动距离及闭塞分区越长,列车追踪间隔时间也越长;因此按照目前CTCS-2级列控系统的控车条件,在已建成高速铁路长大下坡地段要同时实现设计的列车运行速度和追踪间隔时间是困难的。进一步对CTCS-2级列控系统的参数配置进行分析,确定列控系统的线路坡度取整及计算的监控制动距离冗余过大也是导致高速列车在长大下坡地段限速和难以实现设计追踪间隔时间的重要影响因素。建议规范列控车载设备制动参数的取值及监控制动距离的计算方法,科学合理地制定列控系统的线路坡度偏安全侧取整及归档的标准。

列车运行速度的模糊预测控制

提出了一种列车运行速度的模糊预测控制算法。由于列车速度是一种时变的、具有诸多不确定因素的复杂非线性系统,所以采用传统的控制方法对列车的速度控制不能满足要求。本系统采用模糊预测控制方法控制列车速度,仿真研究表明,所提出的方法具有较强的鲁棒性和自适应控制。

中国首列商用磁浮2.0版列车运行速度突破160 km/h

2020年4月28日凌晨,中国首列商用磁浮2.0版列车在长沙磁浮快线跑出了160.7km的时速,成功完成了最高设计速度的达速测试。本次测试再次刷新了短定子中低速磁浮运行速度的世界纪录,标志着湖南省委、省政府战略决策部署的湖南省经济和信息化委重大科技创新项目--"中速磁浮技术攻关"四个阶段工作圆满结束;标志着中国自主磁浮技术在中速领域的攻关取得重大成功,我国商用磁浮迈入2.0时代。

高速列车运行速度作用于线路运能的规律

应用准移动闭塞系统和移动闭塞系统数学模型计算了总车距、列车间隔时间和线路运能,选取制动加速度分别为-0.63、-0.75、-0.85、-0.90m·s-2进行了仿真试验,分析了高速列车运行速度作用于线路运能的规律。分析结果表明:安全车距与列车减速停车时的初始速度呈正比关系,列车间隔时间和线路运能与安全车距、列车运行速度和初始参数取值密切相关;列车间隔时间存在极小值,线路运能存在极大值;制动加速度越小,列车间隔时间越小,线路运能越大;列车间隔时间可以控制在3min以内,线路每天运能可以达到1 000列以上;准移动闭塞系统的列车间隔时间大于移动闭塞系统,线路运能低于移动闭塞系统;考虑工程应用的可行性使得准移动闭塞系统与移动闭塞系统的线路运能差距进一步扩大。

列车交会压力波与运行速度的关系

随着列车速度的提高,列车交会时产生的瞬态压力冲击对行车安全、旅客舒适性均产生严重影响。根据多次实车试验结果和理论分析,将列车交会分为列车静止交会、等速交会和不等速交会3种工况,研究了3种工况的列车交会压力波与运行速度之间的关系,得到一系列回归关系式。研究结果表明:静止列车上的压力波与交会列车运行速度的平方成正比;两列车等速交会时,列车上的压力波幅值与两交会列车的运行速度和相对速度的平方成正比;两列车不等速交会时,高速列车承受的压力波幅值小于与之交会的低速列车所承受的压力波幅值;两列车等速交会时的压力波大于一方列车静止时交会的压力波。

“高速铁路列车运行控制系统应用与技术创新丛书”--《列控车载设备(CTCS2-200C型)》

列车运行控制系统是高速铁路高速、安全运行相关的核心系统,以有效的技术手段对列车运行速度、运行间隔进行实时监控和超速防护;同时能够减轻司机劳动强度、改善工作条件,提高乘客舒适度。“高速铁路列车运行控制系统应用与技术创新丛书”一一《列控车载设备(CTCS2-200C型)》全书共八章,包括绪论、列控车载设备的组成、列控控车原理、与外部系统接口、人机界面、设备操作、设备维护,以及技术创新成果。

列车速度联控行车制理论分析

对“列车速度联控”行车制进行了理论分析。重点探讨了列车追踪运行间隔、列车追踪到达及出发间隔以及通过能力的分析计算。认为这一行车制式确能大幅度提高铁路线路的通过能力，值得进一步研究、试验。

混合动力列车电源系统控制策略

为了实现混合动力列车的计算仿真,建立混合电源系统模型,并提出一种混合电源系统控制策略.在此基础上,通过对混合电源系统与列车纵向动力学系统的耦合分析,给出了基于该电源系统控制策略的列车运行目标速度曲线计算算法.利用MATLAB/Simulink对系统建模,对列车在某线路上的运行过程进行了仿真.仿真结果表明,系统控制策略能够满足列车的运行性能,列车自动控制(ATC)系统能够精确的控制列车跟踪计算的目标速度曲线运行,混合电源回收了41%的再生制动能量,控制策略和目标速度曲线计算算法达到了设计目标.

高速磁浮列车隧道交会时洞内压力波动数值模拟研究

应用一维可压缩非定常不等熵流动模型和广义黎曼变量特征线法,研究时速600 km等级高速磁浮列车交会时隧道内压力峰值的分布规律,分析隧道长度、隧道净空面积、列车运行速度和列车长度对列车交会时隧道内压力峰值的影响规律。结果表明:隧道中央测点的压力波动最剧烈,压力峰值以隧道中央位置为中心点往隧道2侧对称分布;列车运行速度为400~650 km·h^-1、列车编组为3~10辆时,基于隧道内压力峰值的最不利隧道长度在160~1000 m范围;隧道内压力峰值均随隧道净空面积增加而减小,随列车运行速度的增大而急剧增大,列车长度对其基本无影响;拟合发现隧道内压力峰值与隧道净空面积约-1.1^-1.4次幂成正比,与列车运行速度约2.0~3.8次幂成正比;当采用现有350 km·h^-1等级高速铁路双线隧道净空面积标准,并且2列列车以600 km·h^-1交会时,隧道内压力峰值高达±30 kPa,必须增大隧道净空面积或增设竖井等减压设施以满足ERRI医学健康标准。

对我国客运专线列车追踪间隔时分的研究

通过对我国350km/h的客运专线区间、站内接车及发车等情形的列车追踪运行间隔时分的计算,分析列车运行速度、追踪运行间隔时分与列车加速度、减速度、车站咽喉区长度和道岔号码等因素之间的关系,并对列车的加减速性能、车站咽喉区布置等提出要求。

移动闭塞与准移动闭塞列车追踪间隔对比分析

针对不同的闭塞分区长度和司机反应距离,分析不同列车运行速度下移动闭塞相对于准移动闭塞的列车追踪间隔差异。结果表明列车运行时速在120 km以下时采用移动闭塞能显著缩短列车追踪间隔,但需同时考虑司机反应距离对列车追踪间隔的影响。

基于无线传感网络的列车安全预警系统

随着我国高速铁路网的建设，列车运行速度达到300千米／小时以上，这对列车安全预警系统提出了更高要求。然而，目前实际应用的预警方式大多采用人工预警、计算时段限速限时等方法，不仅低效，同时也不具有高可靠性，迫切需要设计一种新型的预警系统，来解决这一现状。国内众多的专家和学者对列车预警的研究已有阶段性的成果。有基于瞬间振动幅度原理的，也有设立一定的防护区，用传感器替代了防护人员等等，但是这些方法不便携带，预警距离低效，都没有形成一个完整可靠的预警系统，所以缺乏实际应用的可行性。

货物列车车辆抱闸的原因分析及防范措施

1问题的提出铁路第六次大提速以来，随着列车运行速度的增加，列车开行密度也逐渐加大。在这种情况下，货物列车运行途中一旦发生抱闸甩车势必对铁路运输秩序造成较大干扰。为此，笔者特对今年以来货物列车发生车辆抱闸甩车的情况进行了统计，对其原因进行了分析，并提出了具体的防范措施，希望能对解决这一问题提供些借鉴。

地铁列车牵引计算电算系统的设计与研究

一、问题的提出地下铁道列车牵引计算,是地铁设计和运营管理工作中的一项重要工作,对设计单位和管理单位都是重要的基础资料。过去列车牵引计算一直沿用图解法,工作繁杂、效率低,特别是做多种方案比较用的牵引计算更是困难。

提速货物列车轮对磨损加剧原因分析

近年来，我国铁路先后进行了6次大面积提速，货物列车的运行速度也从原来的60km／h提高到100km／h左右。随着货物列车运行速度的提高，货车轮对磨损问题日益加剧。本文将对造成提速货车轮对磨损加剧的原因进行分析，并提出改进建议。

沪杭、沪宁线接触网运行检修模式的探讨

沪宁、沪杭线是我国最繁忙的运输干线之一，具有列车运行速度高、车流密度大、检修“天窗”时间少等特点。如何制定接触网的运行检修方式，适应沪杭、沪宁线的运行特点，确保供电设备的安全运行，是一个十分重要、非常迫切的课题。

铁路增开8对高铁动卧夕发朝至列车

为更好地满足广大旅客出行需求,从2015年1月1日起至3月15日春运结束,铁路将在北京至广州、深圳间与上海至广州、深圳间,增开8对高铁动卧夕发朝至列车,车票自2014年12月20日起发售。随着长距离高铁列车不断增加,很多旅客提出了乘高铁夕发朝至的需求。开行高铁动卧列车是铁路着眼市场需求、创新高铁运营方式的一次具体实践,对充分利用高铁运力资源、满足旅客出行需要具有重要作用。