Train Ride

Trains were,and still remain as,one of my favourite methods of transportation.I have a memory of mottled forest green walls contrasted against hardwooden bench seats.The window panes

RIDING A TRAIN IN THE SKY

Ashis Chakrabarti travels to Lhasa on a rail track across high mountains and glacial fields that sustain a rare ecosystem and endangered wildlife.

Riding Kenya’s New Train Line

The recently completed Mombasa-Nairobi railway brings a new era of train travel in Kenya.

基于可解释机器学习框架的列车乘车区段客流分布预测方法

为解释客运产品特征对列车乘车区段客流分布预测的影响,本文提出一种基于可解释机器学习框架的高速铁路列车乘车区段客流分布预测方法。首先,提出基于梯度提升树模型的高速铁路列车乘车区段客流分布预测框架,构建不同梯度提升树模型(GBDT、XGBoost、LightGBM及CatBoost)的高速铁路列车乘车区段客流分布预测模型;其次,计算特征贡献重要度,基于SHAP(SHapley Additive exPlanations)方法实现特征变量优化,揭示单一特征和交互特征与列车乘车区段客流分布预测的非线性关系。北京南—上海虹桥间列车客流分布预测结果表明:4种模型可精准预测客流分布结果,GBDT,XGBoost,LightGBM及CatBoost在测试集的决定系数分别为0.9664,0.9601,0.9680及0.9715;特征优化后,按贡献重要度排序依次为标杆车,票价,旅行时间,日期,星期,车次及出发时间;特征优化后,CatBoost-7模型在验证集中的决定系数为0.9458;日期和标杆车对客流分布预测呈现非线性正相关,旅行时间对客流分布预测呈现非线性负相关,低旅行时间、高票价及出发时间整点的标杆车对客流分布预测产生正向影响。本文研究结果能够为高速铁路客运产品设计提供一定参考价值。

高速列车在艰险山区铁路长大隧道运行时的乘坐舒适性研究

为探讨艰险山区铁路长大隧道特殊线路环境对高速列车乘坐舒适性影响,考虑隧道内沿线高地温分布情况,建立列车隧道运行的计算空气动力学数值仿真模型和列车多体动力学模型,分析隧道温度和海拔高度对列车在长大隧道运行时车内压力及列车运行平稳性的影响规律。结果表明,在高地温隧道环境下,车内压力变化幅值最高下降13.2%,车体横向振动加速度仅在交会时减小,列车运行平稳性指标最高下降3.36%;随着海拔上升,车内压力变化幅值呈线性下降,列车运行平稳性指标减小,车体横向振动加速度仅在进出隧道及交会时减小。研究结果对保证高速列车在艰险山区铁路隧道运行时乘坐舒适性具有重要指导价值。

城际铁路智能乘车码系统

当前,我国铁路旅客对城际铁路公交化的出行需求越来越高。为适应城际铁路旅客快速进出站、便捷支付的现实需求,设计了城际铁路智能乘车码系统。该系统实现了双离线动态乘车码生成与解析及旅客身份智能识别,旅客可随到随走,通过铁路12306支付宝小程序扫码进出站,显著提高了旅客出行效率。此外,依托铁路电子支付平台的支付结算能力及支付宝金融产品的支付与风控能力,通过支付交易多重加密与验证及完善的交易对账及差异处理,实现旅客电子支付账户免密代扣及支付宝垫资保付,既保证了旅客支付的便捷性、安全性和风险可控性,也确保了中国国家铁路集团有限公司运输收入准确无误。该系统已在中国铁路广州局集团有限公司成功应用,实现铁路旅客先乘车后支付的出行体验,促进铁路客运服务方式转型和铁路客运服务水平的提升。

高速列车主动横向悬挂系统的临界时滞分析

在高速列车主动悬挂系统动作的过程中,时滞现象在所难免,这在一定程度上制约了其性能的发挥。为了探究二系横向主动悬挂系统时滞现象对车辆动力学性能的影响,文章首先建立两自由度1/4车辆横向简化模型,推导出临界时滞理论计算公式;然后,建立高速列车全自由度动力学模型,在Simulink中搭建控制模块进行联合仿真,采用一阶低通滤波器模拟实际控制力的幅值衰减和相位滞后特性,研究模态天棚与PID等控制策略的时滞影响规律。仿真结果表明,随着时滞的增加,模态天棚控制策略下的车体振动迅速恶化,横向平稳性指标迅速增加至2.0以上,而PID半主动控制几乎不增加横向平稳性指标;2种控制策略在50 ms内的时滞基本不会使构架振动剧烈恶化。若采用平稳性指标作为临界时滞的判据,则除PID控制策略外的大多数策略对应的临界时滞随着车速的提高而降低。文章系统性地研究了时滞问题,对高速列车主动悬挂系统的设计和优化具有一定的指导意义。

基于乘客感官体验的地铁列车设计

分析现行地铁列车乘客感官体验问题,研究车厢设施对感官体验的影响,提出并验证设计策略,为未来地铁列车体验提升提供参考。结合感官心理理论与地铁列车现状分析地铁列车乘客体验,强调轨道交通列车感官体验提升的必要性,提出基于乘客感官体验的列车设计理念和解决方案,并进行实践验证。形成基于感官心理的地铁列车设计方案。深入了解乘客感官体验,通过感官体验能够提升整体乘车体验。

城市轨道交通网络跨线列车开行方案优化模型研究

通过开行跨线列车减少乘客换乘次数可有效提升城市轨道交通运输服务水平,本文结合线网客流特征提出跨线方案备选方法,构建跨线列车开行方案优化模型。首先,根据研制的出行路径推算系统分析线网全日各类客流量及比例,确定线网跨线列车的跨线次数,获得备选跨线长交路集;其次,以乘客换乘次数最小化为目标构建满足运营基本条件和跨线能力约束的跨线列车开行方案模型,并嵌套基于发车频率客流分配的改进遗传算法求解,获得本线交路和跨线交路的开行频率;最后,以某城市轨道交通线网为例,研究跨线列车开行方案的优化效果。结果表明:在换乘站开行跨线长交路,全网换乘乘客总换乘次数减少了2.02%~5.97%,降低乘客换乘时间和线网换乘系数,同时直达客流增加了1.58%~4.58%;跨线长交路在衔接线路上承担小交路以补充断面运力,减少本线交路列车的开行频率,可减少线网的上线列车总数和列车正线走行公里数;此外,当换乘站的换乘客流量较高时,跨线长交路因衔接线路上本线交路列车开行频率较高而无法实施,且随着跨线交路开行频率接近跨线能力上限,运营服务水平的提升效果呈逐渐降低趋势。

高速列车车间悬挂对运行平稳性影响的研究

以列车为研究对象,采用面向对象的建模技术,建立了带车端悬挂系统的5辆车编组、3辆车编组以及单车的垂向及横向非线性动力学模型,对高速列车的运行平稳性进行研究。对单车和3辆车编组的列车模型的频域分析表明车辆间加入车端悬挂系统增加了车辆间的耦合,能有效地提高列车高速运行时的平稳性。运用5辆车编组的列车动力学模型,采用时域仿真的方法,对车端悬挂参数进行了研究。研究表明车端的横向及垂向刚度和阻尼分别对列车的垂向和横向运行平稳性影响较大,车端的纵向能同时起到抑制车辆点头和摇头振动的作用,但需要设置较大的数值。

高速列车平稳性与乘坐舒适度测试及评价

对列车的平稳性与乘坐舒适度评价指标进行描述,并对某新型高速列车进行动力学性能测试,基于试验测试数据,分别采用Sperling平稳性指标和UIC513舒适度标准对高速列车的动力学性能进行分析,并对试验结果进行评价.

列车系统建模及运行平稳性分析

根据多刚体系统动力学理论,建立拖车和动车的横—垂—纵向耦合动力学模型,在模型中拖车和动车采用相同的结构参数。考虑到车辆系统轮轨接触几何关系、轮轨蠕滑、钩缓装置作用力和车辆二系悬挂的非线性特性,对动车和拖车进行组合形成6种列车编组方案,并用数值计算方法分析列车运行的平稳性。计算结果表明:列车编组对平稳性影响不大,车间横向连接阻尼和刚度对列车横向平稳性影响显著;列车的头尾车运行平稳性最差,中间车较好;适当的车间横向连接阻尼和改变头尾车车间横向减震器的阻尼值和安装方式,能在一定程度上改善列车的运行平稳性。

高速列车运行平稳性研究

以列车为研究对象 ,采用面向对象的建模技术 ,建立了带车辆间悬挂系统的三辆车编组以及单车的垂向及横向非线性动力学模型 ,分别对单车和三辆车编组的列车模型进行了频域研究 ,研究表明车辆间加入悬挂系统增加了车辆间的耦合 ,能有效地提高列车高速运行时的平稳性。

上海优秀男子短距离自行车运动员力量训练和冲坡训练课后生化指标变化规律的研究

目的:应用生化指标了解力量训练和冲坡训练后优秀男子短距离自行车运动员机体的适应规律,并对运动员机能状态和训练效果进行评定;方法:上海自行车队8名优秀男子运动员为研究对象,对其力量训练课与冲坡训练课后CK、BU、尿10项、BIa进行监测;结果: 1)力量训练课后5min的CK就达到峰值,次日晨BU、Hb较前一天早上结果变化不显著,但尿潜血栓出率增加。2)冲坡训练课后4 h的CK达到高值,次日晨CK、Hct明显升高,Hb、BU变化不显著,尿潜血检出率增加;结论:1)力量训练课后的CK达到峰值时间早于冲坡训练,但冲坡训练强度大,对肌肉的刺激较强,导致Hb破坏得更多,恢复相对较慢。2)力量训练与冲坡训练课后,尿潜血检出率增加,但是尿潜血出现的时间有明显的个体差异。3)使用Bla、CK、BU、尿10项对运动训练进行监控,可以了解运动员对运动负荷的适应情况,对教练员科学训练有重要的辅助作用。

铁路客车舒适度的检测与评价

通过随车对旅客的问卷调查和大量的数据测试,结合人机工程学原理,提出铁路旅客列车舒适度综合评估标准。该标准包括对人体有影响的振动、温度、湿度、噪声、照度、CO2含量等可测物理量和服务质量等不可测因素,利用统计学原理找出这些因素综合作用于人体的规律,使客车舒适度由定性的分析上升到定量综合评价。

高速列车横向平稳性主动控制规律研究

提高列车的运行平稳性是机车车辆动力学的研究热点。本文以列车的横向运行平稳性为研究对象,采用面向对象的建模方法,建立了由3节车辆组成的车组横向动力学模型,并将作动器放置在车端构成车端主动悬挂系统。采用轨道不平顺高速谱作为输入,考虑轮轴间时延,运用遗传算法对控制器进行优化设计。研究表明,采用车端主动悬挂系统,运用本文算法,车组的横向运行平稳性得到了提高;当在端部车辆的端部二系悬挂中再并行设置作动器,并采用改进的天棚阻尼器算法后,端部车体的振动得到了有效抑制,整个列车横向运行平稳性进一步得到了改善。

铰接式高速列车运行平稳性及其试验研究

以高速列车的运行平稳性为研究对象,采用面向对象的建模技术,建立了三车铰接编组、带车端悬架的三车编组以及单车的垂向及横向非线性动力学模型,进行了时域和频域计算分析。研究表明车辆间采用铰接方式进一步增强了车辆间的耦合,能有效地保证列车高速运行时的平稳性,减振性能比仅采用车端悬架的方案优越,并且运用时域仿真给出了车端悬架参数的优选范围。研制成功的铰接式高速试验车组在室内振动台上进行了试验研究,试验结果表明在轨道高激扰的条件下,该设计完全能满足高速运行下的舒适性要求。

列车乘坐舒适性与平稳性测试及评价

本文对国内外列车的动力学性能的评价指标进行简述 ,并对某线路列车动力学试验进行测试 ,采用旅客乘坐舒适性与平稳性指标同时对列车动力学性能进行分析 ,比较两者之间的区别与联系 ,并对列车的动力学性能线路试验结果进行评价。

基于容差模型的半挂汽车列车行驶平顺性优化

采用传统的确定性优化方法对半挂汽车列车行驶平顺性进行设计时,由于忽略了不确定因素导致设计变量波动情况,从而获得的优化结果可靠性低。建立了9自由度的半挂汽车列车平顺性模型,在考虑设计变量波动的基础上,建立了基于容差模型的稳健优化数学模型。将优化结果与确定性优化结果对比可知,两种方法均提高了平顺性能,但是稳健性优化可靠度更高。

简支梁桥线形变化对轻轨列车单双线运行性的影响及差异

以列车-轨道-桥梁系统动力分析理论为基础,基于商业软件ANSYS和APDL语言,针对某城市轻轨工程,建立考虑简支梁桥线形变化的轻轨列车-轨道-桥梁三维动力非线性分析有限元模型,研究桥墩沉降、梁体下挠/上拱对轻轨列车单双线运行性能的影响。研究结果表明:所建模型具有高效、稳定、可靠、可视等特点;桥梁跨中竖向位移响应在列车交会区约为单线运行时的2倍,轮重减载率与单线过桥相比无显著变化,车体最大加速度和Sperling指数较单线过桥时小幅增加;车速是影响轻轨列车运行安全性最主要的因素,其次是梁体线形变化,而运行方式影响程度最小;伴随车速增加,轻轨列车运行平稳性变差;与车体最大加速度相比,Sperling指数对单双线运行方式的影响有更好区分度。