出口用Tram-Train有轨电车全自动折叠车钩车端折叠锁定系统技术研究

Tram-Train有轨电车是一种混合运营的交通车辆,在欧洲广泛应用、保有量大,列车使用的全自动折叠车钩车端折叠锁定系统存在操作力大、车钩低头适应性差等痛点,影响列车的日常运营。本文研发了新型车端折叠锁定系统,对结构及功能进行了介绍。依据欧标及项目输入,基于有限元仿真软件HyperWorks,对振动、制动工况进行了强度仿真,仿真结果满足要求。对首列全自动折叠车钩进行了功能试验,折叠、锁定、解锁功能正常,操作力适中,对车钩低头具有良好的适应性,可批量应用于Bombardier Flexity系列列车,同时对行业内其他系列车型的设计具有借鉴意义。

三模块Tram-train列车相对水平转角研究

文章首先介绍了一种三模块Tram-train列车,然后建立了该车型130个自由度的三维动力学模型,进一步对圆曲线、S曲线运行时的转向架/车体、车体/车体间的相对转角进行了分析。另外,对影响车辆相对转角的一些关键参数进行了研究,包括圆曲线中车辆的不同运行速度、中间车定距、缓和曲线长度,以及S曲线中不同曲线半径、夹直线长度等参数。通过分析可以看出:当车辆处于圆曲线的稳态圆曲线上时,中间车辆的两转向架相对转角明显大于前后端两转向架,当车辆处于缓和圆曲线时,前后端转向架在缓和曲线与圆曲线连接处具有明显冲击,而中间两转向架不受影响。当车辆运行于S曲线线路上时,前后端转向架在直线与稳态圆曲线连接处冲击影响显著,且明显大于稳态圆曲线上的最大相对转角。车辆运行速度对相对转角影响不大,而中间车定距和曲线半径影响显著,S曲线夹直线长度对相对转角影响较大,随着夹直线长度增加,相对转角先降低后趋于稳定,且有一个最佳夹直线长度。

电车--列车功能特性和上海市适应性研究

电车-列车系统是城市有轨电车与市域铁路的融合系统。欧洲城市引入电车-列车系统的实践经验表明,轨道交通系统市域线与局域线具有直通运营的可行性。引入电车-列车系统实现优势互补,需要充分衡量系统的复杂性与适应性。首先,从接口标准、车辆条件、运营管理三个方面分析电车-列车系统的技术条件。其次,从客流适应性和经济实用性角度分析电车-列车系统适应性。最后,结合上海市规划情况,对电车-列车系统发展必要性和适应性进行研究。结果表明,电车-列车系统在上海市具有客观发展需求,同时具备充足的网络设施基础和客流基础,进而提出主城区、外围地区分类发展策略以及规划布局。

三模块铰接式有轨电车转向架动力学性能研究

本文针对目前城市轨道交通领域重点关注的三模块铰接式有轨电车转向架总体方案进行了设计,首先通过参考现有铰接式车辆的结构,确定了转向架系统的组成并对其关键部分进行了选型,之后建立了三模块铰接式有轨电车动力学模型,在SIMPACK中仿真得到了不同运行工况下车辆的动力学性能指标。研究结果表明,该三模块铰接式转向架具有良好的直线运行稳定性、平稳性和曲线通过性能,均满足相关标准的要求,研究结果有望对三模块铰接式有轨电车的转向架设计提供一定的思路。

恶劣天气下山岭区有轨电车的列车运行调整方法

目的:山岭区的有轨电车常会受到恶劣天气的影响,导致有轨电车的运行时刻偏离初始时刻表。为提高山岭区有轨电车在恶劣天气下的运营效率,提出一种有轨电车运行调整方法。方法:考虑有轨电车在交叉口信号优先模式下的影响,基于山岭区恶劣天气对有轨电车运行的扰动特点,构建了有轨电车列车运行调整的混合整数线性规划模型;介绍了模型求解算法;以丽江有轨电车1号线为例,基于不同恶劣天气场景设置15个试验组对所构建的模型进行验证。结果及结论:临时限速值越低,各站到发时刻总偏离时间越高;当临时限速值一致时,总偏离时间随着限速持续时间的增加而增加;当临时限速值与限速持续时间一致时,相对优先模式的增加幅度较绝对优先模式的增加幅度更大;当限速持续时间一致时,总偏离时间均随着临时限速值的降低而增加;在不同程度的恶劣天气下,绝对优先模式可以降低15%~87%的总偏离时间,随着恶劣天气严重程度增加(临时限速值越低),绝对优先模式的优势呈下降趋势。

现代有轨电车路口优先参数研究

研究目的:近年来,我国有轨电车项目开始逐渐发展,部分城市的地方设计标准也已经开始编制,但是仍未形成通用的设计规范,目前多以地铁规范为依据、结合有轨电车特点进行设计。由于没有现行规范可依,在设计过程中应针对有轨电车的特点进行深入研究,以指导工程设计。研究结论:本文以成都益州大道有轨电车为例,研究了平交道口信号优先策略,并对路口优先的相关参数进行了研究,提出建议供业内同行探讨,得出结论如下:(1)为了保证有轨电车的顺利通过,有轨电车相位时长应大于35 s;(2)有轨电车信号优先绿灯相位延长的最长时间为20 s;(3)有轨电车信号优先绿灯相位提前的最长时间为5 s;(4)感应线圈的预埋位置推荐位于路口停车位置前约150 m处;(5)通过采取有轨电车相对优先策略,有轨电车路口平均延误时间约30 s;(6)该研究成果可用于指导我国有轨电车路口信号的控制设计。

现代有轨电车信号系统总体结构及功能实现方式

现代有轨电车信号系统由列车自动监控子系统、正线道岔控制子系统、道口控制子系统、车载控制子系统以及车辆段信号子系统组成。介绍了有轨电车信号系统总体结构、工作原理及关键技术,分析了各子系统基本功能和子系统之间的数据交互关系,详细阐述了各子系统基本结构和功能实现方式。

现代有轨电车单层板轨道结构参数研究

现代有轨电车作为一种新型公共交通方式近年来在国内外得到迅速发展与应用。我国现代有轨电车的兴建过程中，需要对国外技术进行消化吸收再创新，因此，非常有必要研究现代有轨电车轨道结构参数对轨道结构力学特性的影响。根据单层板式现代有轨电车轨道结构特点建立了弹性地基梁-板模型，利用有限元方法计算在不同道床板尺寸、扣件刚度、基础刚度情况下轨道结构的受力特性，为国内现代有轨电车轨道结构设计提供了一定理论依据。结果分析表明：现代有轨电车单层板结构的道床板长度宜小于8 m，扣件刚度宜取60-100 kN/mm，基础面刚度宜取76-130 MPa/m。

现代有轨电车运行图编制策略探讨

现代有轨电车运行图是保证现代有轨电车运输效率的重要工具,需要考虑不同时段的发车间隔、车底运行周期、折返方式以及车底需要数量等关键因素。阐述了现代有轨电车运行图编制的特殊性,详细分析了相关关键要素,并重点探讨了道口对现代有轨电车运行图编制的影响,可为现代有轨电车运行图编制者提供理论参考。

现代有轨电车驾驶员培训标准化探究

现代有轨电车路权相对开放,故一般采用人工驾驶方式。驾驶员是有轨电车运营事故的关键因素之一,因此,大力提升驾驶员培训质量,对于保障有轨电车运营安全意义重大。本文通过调查有轨电车驾驶员培训行业现状与相关行业标准,分析得出培训标准化所面临的四大问题,并从以下方面给出对策:完善培训相关标准、模拟驾驶引入VR/AR技术、建设立体化教学资源,采取半军事化管理模式,增设心理素质教育课程、开展技能竞赛等。

免疫粒子群算法在城市有轨电车运行调整中的应用研究

针对城市有轨电车运行环境复杂、列车运行调整存在众多约束条件、求解难度大等问题,提出虚站台概念,在此基础上建立了优化的列车运行调整模型。引入免疫系统中的免疫记忆特性和抗体浓度抑制思想,采用免疫粒子群算法对此模型进行求解,并以海珠区环岛新型城市有轨电车实验段数据进行仿真。结果表明,在引入虚站台概念基础上,采用免疫粒子群算法能够有效地解决城市有轨电车运行调整问题,并且其优化能力优于遗传算法。

基于异态检测的有轨电车辅助安全防护技术

针对现代有轨电车受运营环境影响,在运行过程中具有一定安全隐患,提出毫米波雷达作为有轨电车异态检测优选手段,并设计辅助安全防护功能,在此基础上,建立新型辅助安全防护算法.提出一种基于异态检测的有轨电车辅助安全防护技术,通过前向检测器实时检测前方轨道障碍物信息,并通过坐标匹配获取前方障碍物与轨道限界的相对位置情况,对于侵入轨道限界的障碍物确定其与列车的轨内距离,实时计算列车防护曲线,可以提前200m距离向驾驶员提供避撞预警信息.仿真试验结果验证了该方法的有效性,能够基于检测器数据实时提供列车防护信息.

有轨电车综合指挥调度系统中列车运行的控制与监视

介绍国内有轨电车的发展现状,结合苏州有轨电车2号线综合指挥调度系统(tramway integrated dispatching system,TIDS)项目,对TIDS主要的系统功能进行简要说明,对有轨电车TIDS系统自动监控功能进行详细的功能模块划分,并围绕列车位置的监视与追踪,提出一种新的基于冗余策略的列车追踪方法和列车定位矫正算法,用于列车定位和显示。方案可在确保线路运行安全和运营安全的前提下,提升效率、提高稳定性,对后续有轨电车综合指挥调度系统方案建设具有一定的参考价值。

现代有轨电车列车控制方式选择

对现代有轨电车可采用的司机人工控制方式和列车自动控制方式进行适用性研究,分析行车需求、环境条件、平交路口控制方式、工程实施方式、景观需求、投资及维护等因素对选择列车控制方式的影响及相互制约关系,提出现代有轨电车工程选择列车控制方式的原则和思路,即:行车需求低的有轨电车工程适合司机人工控制的方式;行车需求高的工程须采用列车自动控制的方式实现安全防护,此时应尽量创造封闭的线路环境,通过立交的方式减少平交路口,为信号系统提供实施自动控制的条件。

半地下有轨电车车站火灾自然排烟模式研究

为确定半地下有轨电车车站火灾情况下自然排烟模式的排烟效果,以某城市有轨电车典型车站为研究对象,采用数值模拟法建立全尺寸模型进行计算,研究半地下有轨电车车站在列车火灾情况下采用自然排烟模式时,车站空间内温度分布、排烟口与楼扶梯口流速等特征参数演化特征,分析半地下有轨电车车站火灾发生时,采用自然排烟模式的气流流场、烟气运动过程及控制效果。研究结果表明:在半地下有轨电车车站采用自然排烟模式,在规定时间(6 min)内烟气未降至危险高度处,自然排烟模式可用于该类车站通风排烟设计;自然排烟模式下气流组织主要由火灾烟气热浮力控制,无法保持稳定的气流组织与楼扶梯口的补风流速,具有一定的局限性。

国外快速有轨电车系统特征

选取国外4条典型快速有轨电车线路,对其线路、车辆技术、供电及运营服务等系统特征进行描述。快速有轨电车采用与常规有轨电车类似的铰接式低地板车辆,最高运行速度达100 km/h,通常运行于城市中心与市郊卫星城镇之间,具备有轨电车的灵活性和市域快线的快速性双重特征;与常规的市域列车相比,快速有轨电车低地板高度通常在350 mm左右,最小转弯半径可达25 m,能有效降低站台高度、更灵活地避开障碍物以降低工程造价;此外,其单向运能在0.3~1.2万人/h之间,更适合于中小城市的市域通勤;更加灵活的选线与敷设方式,使其能很好地与市内有轨电车线网互联互通,扩大服务范围,增强客流吸引力;与常规的有轨电车相比,其速度更高,以适应于市郊大站间距的特点并缩短旅行时间。对该系统制式的特点进行总结,提出可供我国借鉴的技术特点。

无接触网有轨电车车地无线传输系统研究

针对无接触网有轨电车设计了一套基于大数据分析技术及物联网技术的车地无线传输系统。介绍了该系统的系统架构、系统功能及设计要点。该系统能够显著提升列车车地数据传输的安全性、高效性及便捷性,提高了无接触网有轨电车车地传输技术和智能化应用水平。同时,该系统具有良好的可扩展性,可满足各类城市轨道交通车辆车载设备调试、维护以及数据传输的应用需求。

TD-LTE在有轨电车工程中的应用研究

对比LTE与WLAN在通信频率、覆盖范围以及抗干扰等方面的技术特点,阐述LTE在有轨电车车地无线通信应用的合理性,指出LTE在有轨电车发展中具有广泛应用的可行性;通过分析有轨电车的运营调度、售检票、乘客信息、广播、视频监控、列车状态监测等综合业务需求,给出有轨电车各业务的带宽需求和性能需求,并根据不同的业务需求分配合理的上下行设计能力。以武汉有轨电车车都T1线为例,全线采用LTE宽带无线集群通信系统网络进行无线信号覆盖,实现车地无线语音通信、数据传输及控制中心的录音功能。采用专用测试软件模拟业务数据测试系统带宽和丢包率,测试结果以及项目试运行的效果表明,采用LTE车地无线通信系统在稳定性、安全性、抗干扰性等方面表现突出,指标满足多样化业务承载和系统高可靠性要求,系统运行流畅,为未来有轨电车的通信发展提供参考依据。

氢能源有轨电车运行能耗仿真计算方法研究

结合氢能源有轨电车的能源使用特征和运行特征建立了氢能源有轨电车运行能耗的仿真计算方法。首先,将氢能源有轨电车的连续运行曲线离散化;然后,通过各个离散步长内的牵引能耗反算实时牵引电流值;最后,基于氢燃料电池在不同电流值下的能源转换效率函数计算得到氢能源的消耗量。将以上仿真计算方法应用于运营中的佛山高明氢能源有轨电车项目工程,以供氢能源有轨电车项目规划时的车辆配置、场站布局作参考。

基于信标进行岔区定位的有轨电车列车防护原理分析

列车定位技术为列车自动运行控制的关键技术之一,它不仅直接关系到运输安全,而且影响到列车运行效率。实现列车定位的方式主要有信标、应答器、感应环线等。本文主要针对有轨电车在道岔区域运行时,道岔控制器通过信标采集列车位置,通过信标进行列车定位,并对联锁运算建立进路保证行车安全的原理进行说明,针对具体现场的信标布置,信标定位系统的故障情况做了基本描述。