160 km/h动力集中动车组开行服务范围影响因素及对策研究

研究160 km/h动力集中动车组开行服务范围,对于完善铁路客运产品体系、提高铁路客运经营效益具有重要支撑作用。从购置成本、载客定员、运用条件等方面,分析160 km/h动力集中动车组产品特征,以及在既有普速线路、新建普速线路、200/250 km/h线路上160 km/h动力集中动车组的开行服务范围,探讨160 km/h动力集中动车组开行服务范围的影响因素及对策,与高速铁路形成优势互补格局,实现普速产品优化升级,不断满足人民群众便捷出行需要。

速度160 km/h全地下隧道市域快轨线路钢轨打磨车应用研究

广州地铁所辖的市域快轨线路是国内首条速度160 km/h的全地下隧道市域快线,在运营过程中出现不同程度的钢轨波磨病害,据统计易出现钢轨波磨病害区段为长大区间直线区段、进出站台时的加减速区段、部分曲线区段,一般平均波深为0.07 mm,波深超过0.04 mm的钢轨波磨一般延展长度为1~1.5 km。针对此问题,文章对新的打磨需求进行总结分析,对GMC-20国产化钢轨打磨车开展应用研究,通过优化打磨模式,采用打磨3遍和抛光1遍的方法,在单次作业点内可完成1~1.5 km钢轨打磨作业,能够快速高效的消除钢轨波磨病害,提高打磨效率和打磨质量,同时打磨效果能满足运营需求。

160 km/h市域快线架空刚性接触网系统设计方案研究

架空刚性接触网作为传输列车牵引电能的载体及受电弓滑动取电的机械滑道,是市域快线供电系统的重要组成部分。为保证其能够持续、稳定、可靠地向列车传输电能,文章以国内第一条采用架空刚性接触网授流、速度高达160 km/h的全地下市域快线——广州地铁18号线为例,在分析其架空刚性接触网设计要求的基础上,采用理论计算、有限元仿真等技术手段对架空刚性接触网设计方案进行全方位研究,确定悬挂方式、导高、标准跨距、锚段长度、拉出值布置方案,以及分段绝缘器、膨胀元件及弹性线夹等关键设备的选型要求,并通过仿真及工程实例验证设计方案的有效性,以期为类似工程提供参考和借鉴。

速度160 km/h刚性悬挂接触网关键零部件载荷研究

为保证速度160 km/h刚性悬挂接触网的安全稳定运行,其关键零部件的选型和技术参数至关重要。文章基于有限元分析法对刚性悬挂接触网关键性部件进行详细建模和分析,并通过模拟实际工况下的载荷时域特性,获得各种载荷情况的详细数据。在此基础上,采用载荷疲劳理论和静力学仿真方法,深入分析关键部件在不同工况下的受力情况及其抗载荷极限能力。分析结果不仅揭示关键部件在实际运行中的性能表现,还为优化设计和选材提供科学依据。同时通过多次迭代仿真计算,确定关键部件的最佳材料和几何参数,使其在长期运行中能够有效抵抗疲劳破坏和突发载荷。实验验证,经过优化设计的关键部件在实际应用中表现出优异的稳定性和耐久性,该研究成果可为未来更高速度的悬挂系统设计奠定坚实的理论和实践基础,以确保列车高速运行时的可靠性和安全性。

160 km/h高速接触轨端部弯头处轨靴仿真分析

结合广州地铁某线路使用的受流器,采用MATLAB模拟仿真分析,研究160 km/h接触轨端部弯头不同坡度、结构对轨靴关系的影响,为接触轨系统产品选型提供技术支撑。

新型160 km/h铁路货运棚车车门疲劳寿命研究

在车辆运行过程中,由于轨道不平顺或随机风载的影响,车体会持续受到随机振动载荷的影响,严重时会对车体结构产生疲劳破坏。为保证运行安全,对某新型160 km/h大容积全侧开活动侧墙棚车车门进行随机振动疲劳分析。考虑到转向架、车体等零部件在激励传递过程中的影响,通过柔性建模方法建立车体动力学模型,选用美国6级线路谱进行仿真,提取出车门垂向振动加速度谱,分别运用基于应力响应功率谱密度函数的频域分析法和基于雨流计数法的时域分析法对车门疲劳损伤进行计算。结果表明,2种算法计算的车门疲劳寿命都满足600万km的运营需求,并且疲劳强度薄弱区域都显示为车门座焊接部位,其中频域分析法计算的疲劳损伤值为0.89,时域分析法计算的疲劳损伤值为0.51,前者更为保守,最后从数据处理方式、评估方法、算法原理3个方面分析了2种计算结果的差异原因。

160km/h速度级市域(郊)铁路隧道区段牵引网的技术探讨

目的:160km/h速度级市域(郊)铁路隧道区段的牵引网架设经验较少,应对牵引网的选型及其组成部分、设计要求和施工精度要求等进行重点研究,以优化完善市域(郊)铁路的供电牵引技术。方法:对我国不同速度等级的城市轨道交通线路和市域(郊)铁路线接触网系统的主要应用现状进行统计分析,建议160km/h速度级市域(郊)铁路采用交流供电制式架空接触网。在此基础上结合隧道断面、空气动力学效应及工程造价等因素,以及我国城市轨道交通线路和市域(郊)铁路线的建设和运营经验,进一步建议160km/h速度级市域(郊)铁路隧道区段采用AC 25 kV供电悬臂式刚性悬挂架空接触网。随后针对供电悬臂式刚性悬挂架空接触网的支持装置、汇流排组件及膨胀接头等主要部件的组成及设计要求进行了详细的阐述。结果及结论:在满足160km/h弓网相互作用的动态性能指标基础上提出了悬臂式刚性悬挂的主要设计技术标准以及主要施工精度要求,以确保弓网间具有良好的受流性能。

160km/h动车组精准预防修的管理研究

铁路160km/h动力集中动车组各类行车监控系统各自独立、资源分散,不利于指导现场检修作业。为能够全面集中掌握动车组运用状态,改善因管理因素产生的设备失修、漏修、盲目检修局面,利用各类检测监测数据为基础,搭建了数字化精准预防修管理平台,实现了动态掌控、精准检修、自主保障的智能化运维管理,大幅提高了160km/h动力集中动车组运用检修效率及安全防范能力。

动载系数对160km/h货车转向架焊接件疲劳损伤的影响

为了验证160 km/h货车转向架焊接部件的疲劳强度,依据UIC510-3标准规定的疲劳试验载荷确定方法和IIW提供的焊接接头疲劳强度S-N曲线,应用结构有限元技术及Palmgren-Miner线性累积损伤准则,对焊接构架及摇枕主结构危险焊缝接头进行了疲劳损伤数值仿真分析.结果表明:侧滚动载系数变化对疲劳损伤影响较小,浮沉动载系数变化对疲劳损伤影响显著.在对焊接构架和摇枕进行疲劳试验验证时,侧滚动载系数可直接取标准值0.22,浮沉动载系数应比标准值0.30适当增大,可初步取为0.33.

全封闭设备舱对隧道内160 km/h地铁气动声源影响

随着地铁列车速度提升至160 km/h,隧道环境下地铁列车表面气动激励显著增强。应用大涡模拟对隧道内160 km/h地铁列车脉动流场结构和表面气动噪声源进行数值仿真,定量评估全封闭设备舱设计对地铁列车气动声学性能的优化效果。结果表明:全封闭设备舱设计能够疏导车底气流,使车底气流更多集中在转向架舱两侧溢出,同时引起车下主要涡结构尺度增大。对应的,列车整车车体气动噪声源能量减小约2.9%;其中头车、中车1分别增大5.7%和9.4%,中车2和尾车分别减小4.2%和13.8%,各节车体声源能量分布更加均匀;列车高频声源能量减小,整车800 Hz峰值频谱能量减小约4.0%。研究成果将为160 km/h地铁列车气动降噪设计提供参考。

160 km/h货物列车制动盘、闸片材料及制动性能试验研究

通过选材试验研制出了特种蠕墨铸铁。该材料在常温及高温下机械性能较好,热膨胀系数较小,热传导系数较高,并且铸造工艺性能好。特种蠕墨铸铁制动盘与半金属基合成闸片相匹配的摩擦副,不仅结构合理,摩擦制动性能良好,而且安全可靠性较高,能满足160 km/h高速货物列车的运行要求。

扭曲载荷对160km/h货车转向架构架焊缝的疲劳损伤影响

依据UIC510-3规定的动态疲劳试验载荷和IIW提供的焊接接头疲劳强度S-N曲线,基于结构有限元分析技术和Palmgren-Miner线性累积损伤准则,对160 km/h货车转向架焊接构架侧梁主结构焊缝接头的疲劳损伤进行数值仿真计算。着重研究有无扭曲载荷作用下,各疲劳关注部位累积损伤的变化程度和规律。仿真结果及综合分析表明:扭曲载荷作用导致的损伤增幅在累积损伤较高部位最大仅约为6%,其对构架主结构的疲劳损伤影响极为有限。因此考虑到疲劳试验设备的加载能力,对160 km/h货车转向架焊接构架及摇枕进行动态疲劳试验时可不必施加线路扭曲载荷。

160km/h快捷货车制动系统方案探讨

介绍了国外快捷货车制动技术的现状,提出了160km/h快捷货车制动系统的设计目标,并进行了制动系统方案设计及关键部件的选型分析。

京九线160km/h区段既有曲线状态的控制

针对京九线既有曲线技术标准低，提速160km/h 后动态曲线水平加速度出分多，曲线动态检查质量不高的情况，对提速线路曲线水平加速度产生的机理进行理论分析，并制订了提速线路曲线静态控制标准和养护措施，为保证提速列车安全、平稳运行提供了保证。

160km/h内燃交流传动轨道车电气牵引系统

主要对160 km/h内燃交流传动轨道车电气牵引系统中主传动系统、控制系统进行了系统介绍,对电气牵引系统在装车试验中遇到的中间直流环节电压振荡问题进行分析,提出解决措施。

160 km/h快捷货车集装化运输模式探析

随着电商经济的高速发展,我国快递市场蓬勃发展,给铁路货运装备提出了更高的要求,研发新型货运装备、探析新型货运模式,更好满足市场需求的同时可有效提高铁路运输市场份额。通过研究我国既有铁路快运货物班列情况,从运载工具种类、运行速度及编组特点等方面分析其存在的不足,并根据市场需求开展160 km/h全侧开棚车、塞拉门棚车、集装箱平车的研发,基于160 km/h快捷货车结构及装卸特点,提出“160 km/h棚车+”“160 km/h集装箱平车+”集装化运输模式,在提升货车运行速度的同时,实现货物运输速度、装卸效率的提升,同步提升铁路货车货运环境,发挥铁路运输大运量、经济、环保等优势,构建我国以铁路为骨干的现代综合交通运输体系。

160km/h城际车铝合金车体有限元分析

依据EN 12663-1标准要求,确定城际车载荷工况,采用有限元软件ANSYS建立160 km/h城际车铝合金车体结构有限元模型,计算车体在整备状态下和最大垂向载荷状态下的静强度和振动模态。计算结果表明:三对大开度塞拉门的铝合金车体静强度和刚度在各载荷工况下都能满足EN 12663-1标准要求。

时速160km及以上接触轨工程关键方案研究

随着我国城轨建设规模逐渐增大,城市轨道交通线路设计速度达到160 km/h及以上是必然发展趋势,既有接触轨系统的使用速度限制在120 km/h以下,因此需要对速度160 km/h及以上接触轨系统进行研究,以满足长大区间城轨列车高速运行的需求。研究表明:优化集电靴结构参数,将集电靴等效刚度阻尼从1000 N·s/m增至2000 N·s/m,集电靴滑板质量从2.4 kg减至1 kg,可显著提升靴轨受流质量;采用优化后集电靴参数进行仿真分析,接触轨的跨距可以采用5 m;减小支撑结构刚度有利于提高靴轨动态性能,支撑结构的刚度建议为5k N/m;端部弯头采用1∶60的坡度,靴轨动态性能更好。

160 km/h动力集中动车组动力车总体设计

160 km/h动力集中动车组动力车是我国自主研发的新型客运牵引机车,能够与配套研发的拖车组成动力集中动车组,提升普速线路客运品质。文章从动力车的关键技术特点及技术参数、牵引性能计算、总体设备布置、电气系统、机械系统等方面,详细介绍了动力车的总体设计思路。根据线路运行试验数据,验证了动力车功率发挥、牵引制动特性、制动性能、运行安全性、运行平稳性等方面的总体设计方案是合理的。

适用于120~160 km/h的地铁工程盾构隧道限界分析

随着地铁运营速度的提高,乘客舒适度要求提高,目前国内传统地铁盾构隧道断面不再适合。通过对国内既有工程盾构隧道尺寸的调研,结合北京新机场线的最新研究成果,通过速度对设备限界的影响、隧道阻塞比对盾构隧道断面尺寸的影响以及供电制式对盾构隧道断面尺寸的影响等分析,提出了制定盾构隧道断面限界的方式,并在相关工程中进行应用。