30 t轴重重载列车电控空气制动试验研究

长大重载列车的制动技术是重载运输发展的关键问题。文中在瓦日线30 t轴重线路和机车车辆技术平台的基础上,对30 t轴重重载列车自主化电控空气制动系统进行试验研究,通过长大下坡道的循环操纵及紧急制动等试验,对比分析电控空气系统与既有列车空气制动系统的性能。研究结果表明:自主化ECP制动系统可显著改善30 t轴重重载列车纵向动力学性能,缩短列车制动距离,列车的制动能力进一步增强,在长大下坡道的运行安全性得到提高,同时列车的平均运行速度也相应提高。

风屏障透风率对T型梁桥车桥耦合振动的影响

为探究强风环境下,风屏障透风率对重载铁路桥车桥耦合振动的影响,依据弹性系统总势能不变值原理,建立风荷载作用下车桥耦合振动方程,计算横风作用下,列车通过安装了不同透风率风屏障的T型梁桥时车桥的气动三分力系数和车桥振动响应。研究结果表明:随着风屏障透风率的增大,列车阻力系数增大,桥梁阻力系数减小;桥梁竖向位移对风屏障透风率的变化不敏感,桥梁横向位移随风屏障透风率的增大而小幅增大;机车的脱轨系数和轮重减载率随着风屏障透风率的增加而增加;风屏障透风率为30%时重车横向摇摆力最小,风屏障透风率为20%时空车横向摇摆力最小。

大秦线2万t重载列车货车车钩力跟踪试验研究

为研究大秦线2万t重载列车的运行情况,在大秦线西段采用跟踪试验监测的方法,对运行中的重载列车纵向车钩力进行监测。跟踪试验的试验区间为大秦线湖东至茶坞区间,在每列跟踪列车中,设定固定测点和非固定测点,非固定测点的位置根据列车编组、运行趟次进行调整,以掌握整列不同位置车钩力变化的情况。跟踪试验主要监测2万t重载列车固定测点和非固定测点车辆在经过化稍营至涿鹿、延庆至茶坞2个长大下坡道区段实施循环制动调速过程中车钩的纵向受力情况。文章对2万t重载列车在46次跟踪试验中车钩的纵向受力情况进行了统计分析,并提出了相关建议,为进一步优化列车操纵提供参考。

3万吨重载列车作用下小半径曲线段轨道结构横向稳定性分析

建立了朔黄铁路3万吨C80重载列车纵向动力学模型、机车和车辆动力学模型及轨道结构有限元模型,分析了重载列车通过小半径曲线段时最大车钩力分布、车辆运行安全性以及轨道结构横向稳定性。结果表明:3万吨重载列车最大压钩力一般大于拉钩力,压钩力最大值主要出现于第二个万吨编组的前部和第三个万吨编组的中部;3万吨重载列车作用下压钩力、拉钩力、轮轴横向力、轨排横向位移的最大值分别为1205.00、1062.10、83.88 kN和1.22 mm,均小于安全限值,满足列车运行安全和轨道结构横向稳定性要求;通信故障情况下脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力和轨排横向位移均大于正常通信情况下,且其最大值均出现于半径400 m曲线段。

朔黄铁路2万t重载列车模式化操纵技术应用及发展方向

2016年,朔黄铁路2万t列车规模化开行。随着列车总重和辆数的增加,列车纵向力成倍增大,运行中易发生断钩分离、机车钩缓装置失效、渡板变形等严重行车问题,给司机的操纵带来了更为严峻的考验。实践证明,在相同的线路条件下,同样的2万t列车因减压量、缓解时机、再生力等因素变化,会导致完全不同的结果。因此,研究出一套安全、平稳、正点的重载列车操纵方法就显得十分重要。文章结合朔黄铁路实际情况,阐述了2万t重载列车模式化操纵技术基本原理和模式化操纵技术的定义,分析了模式化操纵技术的优缺点,系统介绍了重载列车模式化操纵技术指导系统构架和原理以及良好的应用效果。

C_(70E(H)-A)单元万吨列车紧急制动纵向力研究

瓦日线进行的C_(70E(H)-A)单元万吨重载列车试验,在紧急制动时纵向车钩力超限,文中对纵向力大值的产生原因进行了综合分析,从货车缓冲器性能、制动地点的线路情况以及车辆制动技术参数等方面进行了研究,分析了本次纵向力超限的关键因素,为后续试验提供参考。

重载列车与既有铁路简支梁桥的适应性研究

以既有铁路双线24 m简支梁为例,建立普通铁路简支T梁和高速铁路简支箱梁空间有限元分析模型,分析两者在现行活载模式下的工作性能,将中国货运专线铁路荷载(ZH)组合加至24 m普铁简支T梁和高铁简支箱梁上,研究30 t重载荷载模式下的受力和变形情况,探讨在既有铁路简支梁桥上运行30 t轴重重载列车的可行性。研究结果表明:ZH荷载组合下,24 m普铁简支T梁和高铁简支箱梁抗弯强度系数分别为1.99和1.95,T梁下缘最大拉应力达到0.28 MPa,均无法满足现行铁路桥梁规范。通过比较几种活载模式作用下24 m简支梁的受力特性,提出适用于30 t重载列车的24 m简支T梁和箱梁结构形式。经验算,本文设计的2种简支梁均满足我国现行铁路桥梁规范和重载铁路规范。

2万吨重载组合列车纵向冲动影响研究

为了研究我国2万吨重载组合列车纵向冲动问题,以装用C80系列运煤专用敞车的组合列车为例,采用Matlab/Simulink模块建立了2万吨重载组合列车动力学模型,考虑列车编组方式、从控机车响应时间、车辆结构、钩缓装置、运行条件等因素,重点分析了1+2+1组合列车紧急制动工况下各因素对纵向冲动的影响。研究表明:列车编组方式对各车位车钩力的大小和分布影响很大,提高从控机车响应时间、装用牵引杆装置或摩擦胶泥缓冲器有利于改善车钩受力,列车以低制动初速度在陡下坡道时进行紧急制动的车钩力最大。

大秦线3万t重载列车救援组织方案

在阐述国内外铁路事故救援研究情况的基础上,针对大秦线特殊重载列车开行特点,分析重载铁路列车事故救援特点及重载铁路列车事故救援与处理情况,提出特殊条件下的事故救援组织,从事故致因及预防等方面探讨路基路面下沉、钢轨损伤及机车车辆故障等因素对重载列车事故的影响,并分别制订适用于重载列车行车事故的救援组织方案,为大秦线开行?3?万?t?重载组合列车提供安全保障。

建立完整的铁路重载运输技术体系——由大秦铁路万吨列车试验得到的启示

本文介绍了作者由大秦铁路万吨列车试验中所得到的一系列启示,强调铁路重载运输是一项庞大的系统工程,提出应建立有别于常规运输方式的重载运输技术体系。文中并对重载运输技术装备的发展、运用及其状态控制;对提高重载运输组织及管理水平;对于加强统一规划、组织与领导,努力改善重载列车的工作环境、加强中间试验环节及做好新一代重载列车技术发展的前期准备工作等方面提出了建议。

朔黄铁路量化开行2万t重载列车运输组织研究

量化开行2万t重载列车是提高朔黄铁路运输能力的主要途径。根据朔黄铁路未来一段时期3.5亿t的运输需求,测算量化开行2万t重载列车的数量;结合当前试验开行2万t重载列车的经验,分析量化开行2万t重载列车存在的不足,并提出针对性解决措施,为朔黄铁路量化开行2万t重载列车提供参考和借鉴。

既有万吨重载铁路提速条件下轮轨动态相互作用特性

为研究我国某万吨重载铁路既有线提速的可行性,开展列车通过不同线路条件时轮轨动态相互作用特性的仿真和试验研究。建立万吨重载货车在线路上运行的动力学分析模型,计算分析其空载、满载以及直线、曲线通过等多种工况下,不同运行速度对轮轨动态相互作用的影响;对万吨重载列车开展了提速动力学试验,测试重载列车提速通过时的轮轨动态相互作用特性。结果表明:万吨重载列车的轮轨动态相互作用均随车辆运行速度的增加而增大,曲线线路区段产生的轮轨相互作用更加剧烈,但均小于安全标准限值且有一定的安全余量。

侯新石铁路煤运通道开行万吨列车方案研究

研究目的:侯新石铁路为平行于陇海线的双线电气化客货运大通道,随着运量增长,运输能力比较紧张。相邻分流货运铁路正在建设,建成后本线运量增长幅度趋缓。通道内的技术标准不统一,且和焦柳、京广、京九等铁路交汇,货流方向复杂。在短期内采用较小的工程投资,提高铁路煤炭运输能力,是西煤东运等铁路扩能急需解决的问题。研究结论:(1)与本线平行的运煤通道未建成之前,研究的扩能方案要近远结合,不能造成大拆大改或重复建设;(2)结合候新石通道的现状,采用局部车站延长到发线有效长的方案,部分车站开行万吨列车的方案,实施方案近远结合,工期较短,实施简易,投资适度,可较大提高铁路运输能力,满足运量增长的需求,获得较好的经济效益;(3)研究成果可应用于各煤运通道扩能改造工程中,以较小的投资,获得良好的扩能效果。

主控机车和从控机车通信信号延迟对2万t组合列车纵向冲动的影响

针对2万t组合列车存在的主控机车和从控机车通信信号延迟问题,基于多体动力学理论,建立了考虑通信延迟的列车纵向动力学仿真分析模型,仿真分析了列车在12‰长大下坡道循环制动过程中通信延迟对纵向冲动的影响规律和不同机车电制动力下通信延迟对纵向冲动的影响。结果表明:列车纵向拉钩力和压钩力均随着通信延迟的增大而增大,而且最大压钩力位置随通信延迟增大向车尾方向移动;通信延迟对负向加速度影响较为明显,即对于中部机车,其负向加速度随通信延迟的增大而增大;对于前部和后部货车,随通信延时增大其局部位置车辆负向加速度波动较大;在列车制动过程中通信延迟对纵向冲动的作用受机车电制动力影响较小,而在缓解过程中,机车电制动力越小,通信延迟对列车纵向冲动作用越显著。

重载组合列车不同编组模式下制动性能研究分析

重载组合列车由于编组牵引机车设置位置的差异性,会造成组合列车制动指令接受/发送、列车制动/缓解以及列车充气时间等的差异性,通过对神华集团朔黄铁路开行的2万t重载组合列车不同编组模式对组合列车的影响分析,同时结合2万t重载组合列车静态时的试验数据,提出了"2+1+1编组"模式制动性能优于"1+1编组"模式的建议方案。

不同机车组合对大秦线2.1万t列车中部机车动力学性能的影响分析

针对大秦线重载列车的2种不同机车组合(HXD2+HXD1或HXD1+HXD1),比较调速制动工况下中部机车的动力学性能,并分析不同机车组合对大秦线2.1万t列车中部机车动力学性能的影响。得出HXD1+HXD1的1+1编组中部机车的动力学性能优于HXD2+HXD1的1+1编组中部机车,信号滞后对中部机车的纵向冲动有很大影响的结论。

大秦线的运营近况与展望

介绍了大秦线1988年底开通以来的运营状况与存在问题,对该线重载运输今后的发展提出了希望。

3万t重载组合列车试验及优化操纵建议

大秦铁路在既有机车、车辆装备条件下,首次对采用Locotrol同步操纵系统开行的3万t重载组合列车进行了试验研究,列车牵引质量创造了我国重载试验新纪录。基于试验测试结果,对3万t重载组合列车的制动性能、正常运行工况下的纵向力大小及分布情况以及影响车钩力的主要因素进行分析,并结合分析结果提出3万t重载组合列车操纵优化建议,对深化研究3万t重载组合列车综合性能和后期常态化开行具有一定借鉴意义。