微服务技术在车辆智能运维系统中的实践与应用

针对车辆智能运维业务中信息化系统竖井化、数字资产价值难以发挥等问题,提出基于微服务技术来构建车辆智能运维系统。首先,通过对比分析单体架构与微服务架构的特点,明确微服务技术的优点。其次,基于车辆智能运维系统业务场景,进行了微服务架构设计,包括分层情况、微服务框架设计等。最后,进行了系统的实践应用。实践应用结果表明,基于微服务的车辆智能运维系统能够很好地支持多方协作开发,迭代开发速度快,能够有效解决原烟囱式架构的痛点,并且契合工业互联网平台、大数据分析以及人工智能等新技术的发展,能够给未来大数据分析、数据资产化等提供很好的基础支撑。

轨道交通车辆转向架主动径向控制器

[目的]轨道交通车辆传统转向架的定位刚度较大,在通过中小半径曲线时,轮轨间存在明显的横向力,导致轮轨磨耗较大,运营效率不高。为了提高轨道交通车辆的运行稳定性和曲线通过性能,提出一种转向架主动径向系统。[方法]介绍了主动径向系统及其控制原理;介绍了径向控制器的软件和硬件设计流程;建立车辆动力学模型,结合系统其他部件,通过半实物仿真试验和环行线路试验对径向控制器的功能及性能进行验证。[结果及结论]无论采用引导型主动检测模式还是精确型信标检测模式,径向控制器均能有效探测到曲线段,使转向架轮对趋于径向位置通过曲线段,且符合实际的线路信息。列车在进出曲线时,径向控制器能够驱动径向作动器即刻或提前完成动作,有效改善迟滞时间。仿真试验和环行线路试验结果表明,安装有主动径向系统转向架的列车在通过曲线段时,其轮轨横向力的变化趋势一致,均明显小于传统车辆被动式曲线通过状态下的参数指标,其中导向轮对的表现尤为突出。所提主动径向控制器能够提高列车的曲线段通过性能,降低轮轨磨耗。

轨道车辆橡胶弹性元件胶料低温性能表征的研究与探讨

脆性温度是常用于表征橡胶胶料低温性能的参数,多个铁路行业标准中都采用了该参数。然而,轨道车辆橡胶弹性元件低温失效案例、试验研究结果都表明,该参数没有体现轨道车辆橡胶弹性元件胶料的结晶性,不能有效反映轨道车辆橡胶弹性元件胶料的低温性能好坏。根据参数测试原理和试验研究结果,低温压缩永久变形既能体现胶料的玻璃化转变温度高低又能体现胶料的结晶性大小,此参数既可以反映胶料的低温性能好坏,又能有效反映轨道车辆橡胶弹性元件低温性能的优劣。因此,本研究认为选择低温压缩永久变形表征轨道车辆橡胶弹性元件胶料的低温性能更恰当。

节能技术在城市轨道交通车辆牵引传动系统中的应用

牵引传动系统是城市轨道交通车辆的重要耗能系统,节能技术在牵引传动系统中的应用对于城市轨道交通未来的发展意义重大。通过结合城市轨道交通列车能耗仿真软件对车辆能耗构成进行分析,提出牵引传动系统的主要节能措施,并重点介绍碳化硅功率器件、永磁同步牵引传动、中高频大功率DC-DC辅助变流和DC600V直流供电等节能技术的现状和应用特点,以期为节能技术在城市轨道交通牵引传动系统中的应用提供参考和借鉴。

铁道车辆钩缓装置“黑匣子”监测技术方案研究

介绍了铁道车辆钩缓装置“黑匣子”的设计背景、特性参数选择及传感器安装方式,并论证了该技术方案的可靠性。结果表明,该方案可以有效提高列车运行安全性,建议尽快投入研制及装车试用。

城轨车辆采用变频空调的节能试验研究

针对城轨车辆采用变频空调是否节能的问题,对变频空调的节能机理进行了分析,并通过对深圳地铁1号线、广州地铁2号线、上海地铁16号线和长春轻轨列车的变频空调机组与定速空调机组进行整车空调通风、制冷与采暖对比试验研究,测定了变频空调和定速空调(电加热采暖)的能耗值,研究了变频空调机组在北方、中原和南方地区运用的节能效果。

基于OptiStruct的轨道车辆车载箱体结构轻量化分析

为实现某轨道车辆车载箱体结构轻量化设计,选定箱体设备承载梁和上盖板为优化对象。针对设备承载梁结构,以质量最小化为目标,以保证其一阶垂弯和一阶横弯频率不低于原结构为约束条件,采用拓扑优化方法找到其材料分布概念模型,再采用形状尺寸优化方法确定其具体结构;针对上盖板结构,在降低板厚实现减重情况下,采用形貌优化方法提高其一阶模态频率。最后根据优化结果并结合工艺及安装要求对承载梁和上盖板进行详细设计,并对优化设计后的箱体结构进行强度及模态验证。结果表明:优化后的箱体结构,在保证其强度和刚度的前提下,实现了结构轻量化;在箱体结构设计中,合理运用不同优化方法有利于快速实现结构轻量化。

直动式比例减压阀在现代有轨电车液压制动中的应用研究

以某型有轨电车液压制动系统用直动式比例减压阀为研究对象,在对其进行结构分析和数学建模的基础上,利用AMESim工程软件中的HCD元件库进行建模仿真。分析了压力出口容腔容积对其动态特性的影响,并提出通过脉冲激励方法提高比例减压阀的响应速度的方案,这对提升防滑控制效果和缩短制动距离有很好的效果。

铁路货车制动缸中美标准技术对比

介绍了北美铁道协会标准AAR S-4004《制动缸性能试验技术条件》和我国铁道行业标准TB/T2838—2015《铁道车辆旋压制动缸》有关货车制动缸的技术性能与试验要求,从多方面对二者的差异性做了比较和分析。

夹钳用机车车辆E级钢铸造件焊补对强度的影响分析

基于轨道车辆轻量化的发展需求,制动系统部件采取更高强度材料替代原有材料成为新的研究方向,但高强度铸造件自身带来的铸造缺陷等问题需要通过修补性方式做处理。文中以机车车辆用E级钢材料的液压制动夹钳部件作为载体,通过对焊补后的夹钳托架进行理论和试验分析,来论证焊补对E级钢铸造件的强度影响,为后续E级钢作为关键承载铸造件的应用提供了一定的参考依据。

EN 12663《铁路应用 铁道车辆车体结构要求》标准分析研究

鉴于跨欧大陆乃至世界铁路各国采用EN 12663《铁路应用铁道车辆车体结构要求》标准的广泛性,文章总结了EN 12663标准的发展演变历程,阐述了EN 12663在欧洲铁路标准体系中的地位,对比分析了EN 12663各标准在载荷工况、强度评定、冲击试验等方面的引用差异,提出了我国铁路采用EN 12663标准应关注的问题及建议。

时速250km标准动车组以太网控车技术研究

阐述了时速250km标准动车组以太网列车网络控制系统的网络拓扑、系统组成、关键技术及试验验证。

变频空调地铁车辆车内舒适度及节能试验研究

对上海地铁16号线变频空调列车和定速空调列车进行了制冷试验研究,并测试了2种空调机组在制冷季工作时的能耗值,分析了应用变频空调时地铁车辆的车内舒适度,评价了变频空调机组的节能效果,为我国轨道交通车辆空调机组的运用提供参考。

轨道交通车辆空调机组能耗试验方法研究

介绍了一种轨道交通车辆空调机组能耗测试系统,利用该系统可模拟整车车内外负荷,计算空调机组工作时的能耗,对空调机组的能效进行评估。

欧盟铁路互联互通技术规范(TSI)货车子系统综合分析研究(续完)

综述了欧盟铁路互联互通技术规范(TSI)起源、地位、适用范围、技术特征和实施流程。阐述了TSI子系统-铁路货车技术规范的内容,并研究解读其系统理念、设计标准、安全维护等技术标准条款细节,分析对我国铁路车辆设计制造、检验认证、运用维护、安全评估等方面的借鉴作用。

轨道车辆橡胶弹性元件燃烧性能与设计结构的关系

EN 45545-2:2000标准中列出了轨道车辆橡胶弹性元件的燃烧性能参数并要求测试试样的结构需与产品的结构保持相关性。文章通过试验研究表明,对于纯橡胶的弹性元件,燃烧性能随着橡胶厚度的不同而不同,橡胶厚度为6 mm左右时燃烧性能最差,随着橡胶厚度的增加而改善,当橡胶厚度超过15 mm后,改善效果不再明显;对于橡胶与钢板复合的弹性元件,橡胶厚度在15 mm以内时,钢板明显影响橡胶的燃烧性能,可使其燃烧性能参数MARHE、D_(S,max)大幅降低;对于橡胶与钢板叠层复合的弹性元件,对橡胶起到分隔作用的钢板能够明显改变橡胶的燃烧性能,钢板间距越小,改变程度越大,燃烧性能参数MARHE、D_(S,max)越小。因此,橡胶弹性元件的燃烧性能参数值与试样的形状和尺寸相关,即与产品设计结构相关,不应认为是橡胶材料的固有基础性能。

中低速磁浮列车液压制动系统研制

磁悬浮列车是一种快速的轨道交通方式,因其车下为悬浮架结构,故采用液压制动系统设计方案。液压制动与空气制动相比,集成度高,功率重量比大,响应速度快。本文介绍了中低速磁浮列车液压制动系统的研制方案,详述了制动系统实现的功能和性能。制动系统结构组成包括电子制动控制单元、液压单元、基础制动装置等。相比于传统的比例阀制动力控制原理,本方案采用基于高速开关阀的制动力控制原理,高速开关阀具有响应速度快、流量大的优点。制动力控制算法采用积分复合大脉宽激励的方式,缩短了制动空走时间,减小了制动距离。本方案的液压制动系统已经在多个磁浮车型中成功运用,并通过了各项地面试验及装车试验考核。

轨道交通车辆制动夹钳单元知识产权现状及技术发展趋势

通过制动夹钳单元知识产权信息探讨了制动夹钳单元的技术及发展趋势。

时速250 km复兴号动车组以太网应用技术研究

介绍了以太网技术在时速250 km复兴号动车组上的应用现状,阐述了以太网作为列车网络控制系统承载网的系统架构,并分析了复兴号动车组应用的以太网关键技术及其试验验证。

现有《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》溯源分析研究（待续）

在1978版和1996版TB1335《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》制修订背景溯源基础上,对其在涵盖范围、载荷工况、试验方法、评定准则等方面的不适应性进行了研究;阐述了《铁道车辆强度设计及试验鉴定规范》与标准体系中相关标准之间的关系;基于中国铁路车辆目前现状和未来发展,提出了修订标准应关注的关键技术问题及建议。