牵引回流通道不畅案例及解决方案研究

牵引回流通道不畅会导致轨道电路工频及其谐波干扰、轨道绝缘烧损,给行车安全带来危害。针对现场3起典型的工频干扰及绝缘烧损事故案列,通过对其集中监测电压曲线波动和动态检测工频干扰曲线进行分析,并对异常位置进行现场检查、测试,发现站内回流通道设置不合理和区间吸上线连接方式不合理会造成牵引回流通道不畅。结合实际场景和工程经验,提出了针对单线半自动闭塞车站、复线区段、动车运行半自动闭塞区间的3种不同场景的解决方案,该方案可极大减少现场工频干扰超标、绝缘烧损及工频谐波干扰导致的紧急制动问题,保障列车运行安全。

城市轨道交通跨线列车开行方案优化研究

在城市轨道交通线网规模迅速扩张和客流需求快速增长的背景下,针对现有的单线运营模式导致的乘客换乘次数多、系统资源共享程度不高等问题,研究跨线列车开行方案优化以弥补上述不足。根据设施设备跨线运营基本条件、列车跨线次数和跨线客流需求生成跨线交路备选集,以备选跨线交路和本线交路的发车频率为决策变量,考虑线路通过能力、列车满载率和区间交路数量上限约束,以乘客换乘次数最少和出行时间最短为原则,对各OD乘客组进行客流分配,建立线网层面的跨线列车开行方案优化模型,最小化列车运行成本和乘客出行成本。应用模拟退火算法求解模型。南宁地铁线网的案例分析结果表明,相比于单线运营模式,跨线运营模式可使总成本降低6.18%,其中乘客时间成本降低7.33%,乘客换乘次数减少13.79%,可实现成本节约,提升线网服务质量和乘客出行效率的目标。

不同音乐辅助心肺复苏培训对学员远期按压效果和操作信心的影响

目的观察国内外不同音乐辅助心肺复苏(CPR)培训对学员培训当日及2个月后胸外按压效果及操作自信心的影响。方法选择北京积水潭医院近3年新入职的住院医师及护士135人进行培训,随机分为对照组、拉德斯基进行曲音乐组(简称外音组)、解放军进行曲音乐组(简称中音组)。对照组仅按指南要求进行培训,外音组培训时以拉德斯基进行曲(108 bpm)为背景音乐引导学员进行按压;中音组培训时以解放军进行曲(114 bpm)为背景音乐引导学员进行按压。三组培训及操作练习时间相同。比较三组培训后当日、2个月后平均按压频率、平均按压深度、按压频率达标率、按压深度达标率、按压分数;比较两个音乐组平均按压频率与音乐频率差值;考核后记录两个音乐组学员对音乐的知晓率、操作时可回忆率及操作自信心。结果三组培训当日及2个月后按压频率、按压分数、按压频率达标率差异有统计学意义(P<0.05)。中音组2个月后按压频率达标率与外音组比较有统计学差异(P<0.05)。中音组培训后当日、2个月后按压频率与音乐频率差均小于外音组(P<0.05)。外音组2个月后按压频率、按压分数、按压频率与音乐频率差与同组培训当日比较,差异有统计学意义(P<0.05)。中音组2个月后按压频率、按压分数、按压频率与音乐频率差与同组培训当日比较,差异无统计学意义(P>0.05)。中音组与外音组对音乐知晓率、2个月后操作时可回忆率、增强信心率差异有统计学意义(P<0.05)。结论在针对低年资医护的CPR模拟培训中,采用知晓率较高的中国音乐辅助胸外按压培训,有利于学员远期记忆形成,在整体按压质量及按压频率稳定性上可获得更优的效果,可增强学员完成CPR操作信心,适于在CPR培训中推广应用。

列车混运的车网系统低频振荡建模与分析

电气化铁路中,瞬态直接电流控制(transientdirect currentcontrol,TDCC)和d-q解耦控制(d-qdecoupling control,DQDC)等不同控制类型的列车尚未建立统一坐标下的模型,难以进行多控制类型列车混合运行工况下的车网系统低频振荡研究。该文在d-q坐标下建立TDCC列车单相变流器小信号阻抗模型,实现与DQDC变流器模型坐标系的统一,并计及现有TDCC变流器模型中所忽略的控制结构。之后,推导TDCC单相变流器的d-q解析模型,基于此揭示TDCC列车单独运行时系统的低频振荡机理,阐明了所建模型运用于低频振荡分析的准确性优势。进一步地,进行不同控制类型列车混运工况下系统的低频振荡分析。最后,通过时域仿真和半实物实验验证所建模型的准确性和理论分析的正确性。

普速客运列车机辆整备一体化模式研究

国内大型枢纽内普速客运站建成年代较长,大多数都面临站内咽喉通过能力饱和,运输组织能力达到瓶颈,以及改扩建难度大的难题。以兰州站为例,采用普速客运列车机车车辆(简称“机辆”)整备一体化的新型作业模式,根据普速客运列车上下行方向,阐述机辆出入客整所过程中的联挂整备、折角换向等具体作业流程;并从兰州站现状客车出入客整所时序、列车上下行方向以及列车固定区间配对方式3个方面对机辆整备一体化模式和专用调机作业模式进行分析对比,得出各方向列车均可实现机车、车辆互换配对,且机辆整备一体化模式较专用调机作业模式每整备作业1次,减少调车作业2次。采用机辆整备一体化模式,兰州站咽喉作业频次减少131次,减少27.8%,始发列车站停时间由60 min缩短至30 min左右,提高了客运列车机辆整备效率,同时在不改造车站的前提下大大释放了车站能力。

城际直达列车开行方案优化研究

以一定客流时段内城际直达旅客列车开行方案为研究对象,确定列车开行频率和列车编组。对旅客出行的广义费用进行分析,将城际直达客流的广义出行费用分为票价费用、候车时间、延迟费用、拥挤费用。得出了广义出行费用下客流乘车选择的一般规律:选择各列车的客流,其期望出行时间连续分布在所乘列车两侧,各个列车的客流吸引范围具有一致性。建立了以客流总出行费用最小和企业效益最好为目标的优化模型,并对模型进行了分析求解。算例结果表明,列车编组和开行频率是列车开行方案中具有密切联系的两个组成部分,小编组和高密度的开行模式能够显著提高运营服务水平。

转向架构架工作模态及其对车下振动传递影响初探

为进一步了解运行过程中转向架构架的真实动态特性,对实际线路运行的某高速列车进行工作模态测试,获取构架响应点之间的互谱信号并进行模态参数识别。模态参数识别方法采用最小二乘复频域法。根据其识别结果,剔除由轴箱传至构架且引起构架显著峰值的虚假模态,获得构架真实工作模态参数。结合轴箱、车体外地板振动实测频谱,找到车体外地板显著振动频率来源,进而分析转向架工作模态对车体外地板振动显著峰值的影响。本文的相关实测结果为了解运行过程中转向架构架真实动力学行为、研究车体外地板振动显著频率的产生、传递机理提供依据;同时,测试及模态参数识别方法为车体运行部件工作模态试验提供参考。

基于时段偏好的高速铁路列车停站和频率优化

优化高速铁路列车停站方案和开行频率应同时考虑旅客需求和运输企业效益,出发时段选择则是影响旅客需求分布的最重要因素。本文针对一条高速铁路客运走廊,研究基于时段偏好的列车停站和频率优化问题。分析了影响旅客出发时段偏好的2个主要因素,吸引度与排斥度。据此构建了高铁旅客出行阻抗函数,建立了一个双层规划模型,上层规划是以运营成本最小为目标的混合0-1规划模型,用于确定列车的停站和开行频率方案;下层规划是基于Wardrop用户平衡规则的客流分配模型,用于计算旅客在上层决策的停站和频率方案上的流量分配。根据模型特点设计了基于遗传算法的启发式方法,以兰西高铁走廊为背景实际求解了列车停站方案和开行频率,验证了本文方法的有效性。

基于时段划分的城际列车开行频率优化研究

为合理优化城际列车开行频率,以客流出行特点和规律为依据,对客流日分布数据进行分析,将城际客流分为早平峰、早高峰、午平峰、次高峰、晚高峰、晚平峰6个时段,以此确定不同客流时段的城际列车开行频率。分析旅客出行费用和企业运营成本,在综合考虑旅客候车时间成本、乘车时间成本,以及与列车开行频率相关的列车运行成本、停站成本的基础上,建立以旅客出行费用和企业运营成本最小为目标的列车开行频率优化模型。最后以京津城际铁路为例,采用MATLAB对模型求解,实例表明该模型计算得出的列车开行频率能够更好地满足城际铁路旅客和运营企业双方的利益,为城际列车开行频率优化提供参考。

市域铁路与城市轨道交通过轨运输下列车开行方案研究

城市范围的不断扩大,市域到城市中心的出行需求不断增加,既有的换乘模式在换乘站产生了大量的换乘客流,给换乘站带来了更大的换乘压力,导致出行效率降低,尤其是早晚高峰时期更加难以满足人们的出行需求。以市域铁路和城市轨道交通过轨运输为背景,本文研究了过轨运输中单向过轨的运输特点,以乘客的旅行时间最小和市域铁路与地铁运营商的总成本增加最小为目标函数,建立双目标规划模型,确定市域铁路向城市地铁单向过轨的过轨区间以及发车频率。研究结果表明,在所取研究时段内,过轨区间为12~21,过轨列车的发车频率为13对/h,乘客节省的总旅行时间为2 009 h。市域铁路与地铁之间采用过轨运输的运行模式,可以有效节省乘客的总旅行时长,同时,过轨区间的长度越长,乘客节省的总时间越多。

高阶频率加权能量算子在列车轴箱轴承故障诊断中的应用

针对轴箱轴承振动信号中微弱故障冲击难以识别的问题,提出了高阶频率加权能量算子的信号解调方法,进而完成轴箱轴承的故障诊断。频率加权能量算子(FWEO)通过在解调时加入信号中瞬时频率的权重,从而提高了干扰情况下解调的鲁棒性,但是当干扰信号能量较大时,FWEO依然无法有效解调轴承的故障冲击信息。因此,在FWEO基础上通过高阶的导数运算,形成了高阶频率加权能量算子(HFWEO)。HFWEO通过高阶导数运算提高了瞬时频率的权重,从而有效提高了HFWEO对干扰信号的抑制作用;使用相关峭度准则确定合适的阶次,保证HFWEO在提高抗干扰性的同时又引入较少的高频噪声,从而实现更可靠的轴箱轴承故障诊断。使用所提出的解调方法对仿真信号与轴箱轴承振动信号进行解调,并与传统解调方法进行对比,结果表明,提出的HFWEO能量算子对干扰具有很好的抑制作用,可以在较低信号干扰比情况下具有良好的解调效果,同时所提的相关峭度准则可以准确地确定最佳的HFWEO阶次,在复杂干扰情况下依然可以有效提取轴承故障冲击,克服了传统解调方法在干扰严重时的局限性,抑制了干扰的影响,对信号中故障冲击识别更加有效,为更准确、快速判断轴承故障类型提供了可靠保证。