高速列车制动系统气动仿真平台

介绍了基于中国铁道科学研究院机车车辆研究所的高速列车制动系统气动仿真平台.该平台具有自定义专用元件库、仿真结果处理及分析、模型优化、元件加密、CAE共仿真、硬件在环仿真等功能,已在高速列车制动系统的研发设计中应用.压力变换阀和直通式电空制动系统的仿真案例表明,利用气动仿真平台既能缩短制动系统的开发周期,又能提高设计的准...     

中低速磁浮车辆制动夹钳单元设计研究

中低速磁浮车辆因其具有的悬浮特性,其机械制动形式与一般的城市轨道交通车辆不同。文章介绍2种国内中低速磁浮车辆用制动夹钳单元的结构和工作原理,并根据中低速磁浮车辆的特点及使用工况,对制动夹钳单元在运用过程中可能存在的风险及原因进行分析,从而提出制动夹钳单元的设计建议,为制动夹钳单元的设计与制造提供参考。     

基于中低速磁浮列车自动驾驶系统设计方案

基于对北京中低速磁浮交通示范线S1线信号工程的研发,分析中低速磁浮ATO系统主要功能并对接口进行设计。采用分阶段控车结合自学习停车策略实现控车,攻克磁浮列车制动性能不稳定和存在制动延时的难点问题。通过北京S1线ATO系统现场测试验证该设计方案可行。     

某地铁列车制动系统建模与仿真研究

为了研究某地铁列车制动系统在各工况下的运行特性,基于AMESim仿真软件,根据空电转换阀、紧急阀、空重车阀、中继阀、单元制动器、制动管路和风源系统等的各项参数搭建了制动系统模型。以典型工况为例进行了仿真分析,仿真结果验证了该制动系统模型的正确性和可行性,为系统结构参数优化和控制系统设计奠定了基础。     

基于AMESim的电空阀建模与仿真分析

电空阀是架控制动系统的关键部件之一,对列车的制动性能有重要的影响,在深入分析架控制动系统开关型电空阀工作原理的基础上,采用AMESim软件建立了开关型电空阀的仿真模型和控制逻辑,对架控制动单元进行研究。通过仿真结果可以看出模型的正确性和控制逻辑的有效性,同时为实际架控制动系统的应用提供了思路。     

气电两用紧急阀设计研究

气电两用紧急阀具有气动紧急和电动紧急功能 ,可将DK— 1制动系统简化 ,减少故障发生。可用于代替 10 4D客车电空制动机的紧急阀 ,可大大提高紧急制动波速。     

低速磁浮车辆曲线通过动态响应仿真分析

结合青城山磁浮列车示范线工程,开展低速磁浮车辆动态曲线通过性能研究。建立35个自由度的磁浮车辆空间模型,考虑主动电磁悬浮与导向,仿真分析低速磁浮车辆曲线通过动态响应。计算结果表明,低速磁浮车辆可以60km·h-1速度安全通过半径300m的曲线,以90km·h-1速度平顺通过半径1100m的无超高曲线。低速磁浮车辆小半径曲线通过能力主要受车/轨横向间隙的影响,大半径曲线可不设置超高,但最大通过速度主要受乘坐舒适性的制约。     

磁浮车制动系统的研究

根据磁浮车设计任务书对制动系统的设计要求，对磁浮车制动系统的基本参数进行了计算选择，确定了基础制动形式和控制系统方式，对今后进一步开展磁浮车的研究工作研究了条件。     

160 km/h新型磁浮列车液压制动系统的设计

结合160 km/h磁浮车辆液压制动系统的结构和使用特点,阐述了液压制动系统的基本组成和工作原理。针对其中的系统原理和管路设计,研究制动施加和缓解状态下油量的变化关系,分析闸片无磨耗与全磨耗状态下对制动响应时间的影响。AMESim仿真分析结果表明,该设计方法能够减少制动用油量和缩短制动响应时间。     

动车组制动系统定置试验台的仿真研究

动车组制动系统定置试验台是研究动车组制动系统的重要装备,直通制动控制单元是其完成空气制动控制的关键部分。运用AMESim软件完成直通制动控制单元模型建立,对其中的电空阀工作特性进行仿真分析。进一步建立制动系统定置试验台模型,完成制动过程仿真。通过对比仿真分析与试验结果,仿真曲线与试验曲线吻合良好,表明所建立的仿真模型较好反映了定置试验台实际性能,可为试验台的改进及制动系统研究提供技术手段。     

中低速磁浮列车制动系统设计与研究

以中低速磁浮列车为平台基础,进行磁浮列车制动系统方案设计,综合对比分析几种制动系统特点,确定采用电液混合制动控制方式,优先电制动,机械制动执行机构由液压制动进行控制,文章系统地研究了液压制动系统组成、设计原理及控制方法。     

基于多学科协同优化的制动系统实时仿真研究

对制动系统电子制动控制单元、气动制动控制单元和动力学系统进行建模,并对各模型进行实时联合仿真,仿真结果证明所建模型及仿真方法有效。     

基于RCP的动车组制动系统电空转换单元控制仿真研究

由2个高速开关电磁阀和1个压力传感器构成的电空转换单元,是制动系统的核心部件之一,其控制策略直接关系到制动系统所施加制动力的精度,现在介绍电空转换单元的工作原理、影响因素的基础上,采用快速控制原型设计方法,针对该单元提出了一种有效的控制策略,为了使电磁阀能够对系统进行连续的调节,采用脉宽调制方式驱动阀,根据阀的占空比死区特性和系统的负压效应,对传统PID调节器进行改进,并在基于MicroAutoBox的半实物仿真平台上进行了在线实时仿真,结果表明,该控制策略能保证电空转换单元的转换精度和反应速度。     

基于ANSYS电空制动EP阀线圈稳态温升的研究

阐述了EP阀在城轨交通车辆制动系统中的作用,根据EP阀线圈的几何模型特点建立了线圈有限元模型,利用ANSYS有限元软件,对电空制动EP阀线圈稳态温升进行了仿真计算,仿真结果与利用电阻法测定的结果基本相符,达到了国产化电空制动EP电磁阀线圈稳态温升的设计要求。仿真为EP阀电磁系统的优化设计提供了理论依据,对提高城轨交通车辆电空制动系统的稳定性和可靠性具有重要的应用价值和现实意义。EP阀作为城轨交通车辆制动系统的关键部件已于2005年2月23日通过国家有关部门鉴定。     

中低速磁浮轨道检测装置研究

文章分析了中低速磁浮车轨匹配关系,提出了中低速磁浮轨道检测的内容和方法。通过对中低速磁浮轨道检测装置进行设计、研制和试验验证,为今后开展更高效智能的中低速磁浮轨道检测车研究工作奠定基础。     

城轨车辆停放制动控制单元试验台研制

介绍了地铁车辆停放制动控制单元及相关阀的试验内容,以及试验台的电气系统、气动系统、软件系统和机械系统。     

中低速磁浮大位移轨道伸缩装置设计与创新

中低速磁浮交通跨越大江大河时需要采用大跨度桥梁,现有轨道伸缩接头无法满足大跨度桥梁几百毫米甚至上千毫米的伸缩变形,需要研制大位移轨道伸缩装置。借鉴现有中低速交通轨道伸缩接头以及其他桥梁或轨道伸缩装置的构造和伸缩原理,并进行系统性创新,提出由小纵梁系统、纵向滑槽系统、模数式轨道单元系统、X形连杆与弹簧系统等4大系统组成的中低速磁浮交通模数式大位移轨道伸缩装置,可通过设计不同长度的多跨连续小纵梁支撑不同数量的模数式轨道单元实现±100~±1 000 mm的伸缩量,为中低速磁浮交通跨越大江大河这一关键技术难题提供了解决方案,对于磁浮交通的进一步推广应用具有重要意义。     

中低速磁浮列车制动过程的时滞补偿预测控制

中低速磁悬浮列车制动过程中具有非线性强、时滞大、时滞特性难处理等特性,传统列车制动控制方法难以实现对磁浮列车制动过程的精准速度控制。为解决中低速磁悬浮列车制动过程的时滞问题,提高制动控制精度,提出一种中低速磁浮列车制动过程的时滞补偿预测控制方法。首先,根据中低速磁悬浮列车实际运行数据,利用带有遗忘因子的递推最小二乘法辨识列车模型参数,建立列车自回归模型。然后,根据得到的受控自回归积分滑动平均模型和Smith预估器构建带时滞补偿的广义预测控制器并分析其控制律更新过程,实现对中低速磁悬浮列车制动过程的纯滞后补偿,降低列车制动过程中时滞特性的影响。最后,基于某磁浮线现场数据,以中低速磁悬浮列车制动过程为被控对象进行实验仿真,并比较时滞补偿广义预测控制方法与传统广义预测控制方法对于中低速磁悬浮列车制动过程速度跟踪控制的效果。仿真结果表明：所设计的时滞补偿广义预测控制器能够以更高的精度实现对中低速磁悬浮列车制动过程的速度跟踪,且与传统广义预测控制方法相比,系统跟踪误差更小并具有更好的控制性能。所提出的时滞补偿广义预测控制算法不仅解决了中低速磁悬浮列车制动过程的时滞问题,而且有效提高了列车制动控制...     

广州轨道交通2号线A5型车异常切除电制动故障的分析与解决措施

针对广州轨道交通2号线A5型车在运营中频繁出现的1个单元或整列车异常切除电制动故障,深入调查分析了异常电制动切除问题产生的原因.分析发现,接触器在断电瞬间会产生反向电动势,网关阀可能会误检测为高电平,进而判断列车进入紧急牵引模式,从而导致电制动异常切除.基于故障原因,提出了改造空压机控制接触器取电点的解决措施.改造后的A5型车运行效果良好,解决了电制动异常切除的问题.     

广州轨道交通2号线A5型车异常切除电制动故障的分析与解决措施

针对广州轨道交通2号线A5型车在运营中频繁出现的1个单元或整列车异常切除电制动故障,深入调查分析了异常电制动切除问题产生的原因.分析发现,接触器在断电瞬间会产生反向电动势,网关阀可能会误检测为高电平,进而判断列车进入紧急牵引模式,从而导致电制动异常切除.基于故障原因,提出了改造空压机控制接触器取电点的解决措施.改造后的A5型车运行效果良好,解决了电制动异常切除的问题.