基于人机工程学的高速动车组新头型优化设计

在高速列车头型设计工作中,综合考虑速度能力及司机室人机工效等设计要素,基于司机室驾驶空间与作业安全、人机工程学标准等设计原则,确定了新头型头部设计约束条件,进而采用三维变量化技术建立了高速动车组头型的参数化模型,所研究的头型设计方法有助于提升实现高速动车组设计能力.     

CRH3动车虚拟驾驶仿真系统的设计与实现

CRH3动车采用众多高新技术,给动车驾驶带来了极大挑战.CRH3动车虚拟驾驶仿真系统的开发,旨在对动车司机进行模拟驾驶、故障处理、非正常行车处理等方面的多媒体教学培训,培养动车司机的操作应变能力.CRH3动车虚拟驾驶仿真系统采用虚拟现实技术,对CRH3动车组驾驶进行全三维虚拟化列车逻辑模型仿真,可以展示不可视、不可摸、不可入列车部位的结构、布局及连接方式,轻松设置现实中不经常遇到而采用实物方式设置又很麻烦的故障,能反复无破坏地设置、查找和排除电气设备等系统故障,提高了培训效率、降低了培训成本,解决了铁路部门在高速铁路现场难以进行司机培训的问题培训,效果良好.     

基于SQLServer数据库的CRH3型动车组模拟驾驶仿真系统教员管理设计

CRH3型动车组是目前中国铁路系统中应用最广泛的动车组车型之一。动车组模拟仿真驾驶器是国内外很多高校、科研及铁路培训机构广泛使用于列车模拟驾驶教学、训练及考核的设备。该设备高度模拟真实司机驾驶室环境,主要用于铁路司机的教学演练及示范,能够很大程度提高相关行业在铁路司机教学和培训方面的效率。动车组模拟驾驶系统为满足高校教学需求在其定制软件中需设计含有教学管理功能,以方便对于学员的信息和相关数据进行管理,而学员信息的数据部分一般是以数据库形式存储在服务器后台。本文具体围绕基于SQLserver的教学管理信息数据库的设计和实现进行阐述,就相关系统模块功能的完善提出合理化建议和方案。     

动车组司机驾驶室空气净化设备的研发与设计

分析动车组司机驾驶室挥发性有害物质对动车组司机身体健康的影响,针对动车组驾驶室设备和空间特点提出驾驶室内空气净化方案。该方案借鉴国内外成熟技术,多层次吸附过滤,有效降低司机驾驶室有害物质,保障动车组司机身体健康。     

高速动车组车轮踏面磨耗特征分析

为研究不同类型高速动车组车辆车轮踏面磨耗特征,探寻车轮发生磨耗后车辆运行性能的演变,以运行在武广客专上的CRH380A和CRH380B型动车组为研究对象,在线路数据统计的基础上,基于SIMPACK建立的高速动车组模型和编制的轮轨磨耗程序,对两类动车组车辆在一个镟修周期内的车轮磨耗特性及其对车辆运行性能的影响进行分析. 结果表明,该线路上运营的动车组车辆车轮磨耗特征主要表现为踏面凹槽磨耗,且CRH380A型动车组车轮踏面磨耗程度更为严重;在一个镟修周期内,由于车辆设计理念的差异,CRH380A型动车组车轮磨耗特征表现为磨耗范围较窄但磨耗深度较大,凹槽磨耗较为明显,而CRH380B型动车组则表现为磨耗范围较宽但磨耗深度较小,磨耗较为均匀;在运行2.5 × 105 km里程内,新轮状态下的CRH380A型动车组运行稳定性明显优于CRH380B型动车组,但在运营里程超过1.0 × 105 km后,由于受到车轮磨耗的影响,运行稳定性较CRH380B型动车组恶劣;同时,CRH380A型动车组车体最大振动加速度和平稳性指标分别为0.52 m/s2和2.26,均优于CRH380B型动车组的0.58 m/s2和2.38,但CRH380A型动车组脱轨系数和轮重减载率均为0.35,均大于CRH380B型动车组的0.14和0.28. 因此,在整个运行周期内,CRH380A型动车组车辆运行平稳性优于CRH380B型动车组,但运行安全性较CRH380B型动车组恶劣.      

高速动车组铝合金司机室研制技术

为保障高速动车组运行的平稳性和安全性,针对空气动力学性能、结构可靠性能、合理加工工艺要求等方面,给出铝合金司机室研制技术流程.对三维模型设计、有限元数值分析、司机室工艺方案设计、关键型材成形加工、司机室组焊工装研制、司机室试制、司机室检测等7个关键技术进行了重点的论述.     

以司机培训为切入点，为全国铁路第六次大提速做贡献——首期开行时速200公里动车组司机培训班在我校开班

全国铁路第六次大面积提速调图所有准备工作将于今年10月1日全部到位。第六次大面积提速调图，将首次在既有提速干线同时开行时速200公里客运动车组和时速120公里、载重5000吨货运重载列车。经铁道部严格选拔，第一批驾驶动车组的部分司机，已经陆续送往国外几个国家进行短期培训。而大批量的动车组司机培训工作，则主要立足于国内。受铁道部委托，驾驶时速200公里动车组的司机培训由铁路机车司机培训考试中心承担。     

动车组司机人格特征适应性评价方法研究

针对动车组司机人格特征评价问题,在构建动车组司机人格特征驾驶适应性评价指标体系的基础上,结合泛函理论构建了人格特征驾驶适应性评价模型。运用空间向量泛数对评价体系综合评价值进行分析计算,得到人格特征适应性综合评价值,用以反映被测动车组司机的人格适应性。在模型体系权重计算中采用了离散度算法,保证了权重确定的客观性。应用该模型结合实际数据进行了试算,验证了模型的合理性与实用性。     

一种动车组司机座椅的人机工程评估

采用问卷调查的方式对同一款司机座椅在不同线路上进行调研,获得列车司机对司机座椅的问题反馈,对比分析UIC651:2002和TB/T 3264:2011设计标准,对司机座椅进行了几何适配性分析.在此基础上,针对中国人体尺寸特征,进行了静应力分析和主观性评价.获得了此种司机座椅的适合中国成年男子人体尺寸特征的整改意见.     

250km/h动车组头车司机室及客室内流场数值分析

以某250 km/h动车组头车为研究对象,建立了其司机室和客室内流场的计算模型,利用计算流体力学数值仿真方法,采用κ-ε标准湍流计算模型和SIMPLE算法,对头车司机室和客室的空调风道和内流场进行了数值计算,获得了流场内流动参数的详细信息,并结合国际铁路联盟规程UIC 553-01-2005（客车的通风、采暖和空调型式试验）对头车司机室和客室的温度场和速度场进行评估.研究结果表明该头车空调通风系统设计合理,满足人体舒适性要求.     

人机工程学在公交车驾驶室设计中的应用研究

本文主要研究人机工程学在公交车驾驶室设计中的应用,从人机工程学的角度对驾驶室作业空间设计、座椅设计、人机界面设计等进行研究,以期达到使公交车司机驾驶更加舒适、安全、降低疲劳的效果,相关研究结果可以为城市公交车的人性化设计提供参考.     

高速动车组气动外形多学科优化设计

基于流固耦合技术及阻力、升力、运行安全性与平稳性、气动噪声等多个性能指标驱动的多学科优化设计方法,兼顾各系统结构与功能,通过仿真分析和风洞试验等手段,系统研究了CRH3动车组气动外形与空气动力学、动力学、噪声等性能的耦合关系,对车辆间连接结构、转向架区域、车顶设备导流区域等部位进行了优化,提出了CRH380BL动车组的最佳气动外形方案,实现了预期设计目标.在线试验结果表明,CRH380BL动车组比CRH3动车组实测单位阻力降低7%,同时动车组运行稳定性提高、气动噪声有效降低,满足了持续运营速度350 km/h、最高运行速度380 km/h的技术要求.     

浅谈CRH5A型动车组和CRH5G型动车组区别

本文着重介绍了CRH5A型动车组与CRH5G型动车组的主要部件区别。     

考虑气动载荷的动车组铝合金司机室焊接接头应力因子分析

基于EN1999-1-3:2007和IIW-2008标准及EN15085-3标准,研究高速列车频繁地通过隧道时列车头部或尾部承受瞬间突变的气动载荷导致车体结构疲劳损伤的问题.基于上述标准的接头疲劳性能参数和疲劳评定方法及损伤等效原则,应用C#语言和ANSYS的APDL语言编写了高速动车组铝合金车体在BS EN12663标准的加速度疲劳载荷和气动疲劳载荷共同作用下,车体焊接接头应力因子的计算程序.在2×106次的0～4000 Pa气动载荷和107次的三方向加速度±0.15 g载荷共同作用下,利用某高速动车组头车车体结构有限元模型和自编计算程序对司机室焊接接头进行疲劳评估与应力因子分析.结果表明:主要由气动疲劳载荷引起的司机室焊接接头的累积损伤和应力因子均是IIW的计算结果大于EN 1999-1-3的计算结果;司机室立柱与边梁焊缝的累积损伤和应力因子最大,分别为0.753和0.987.建议高速动车组司机室焊接结构抗疲劳设计时应重点关注气动疲劳载荷.     

基于GO法的CRH3型动车组辅助供电系统可靠性分析

以CRH3型动车组为例,研究了GO法应用于动车组辅助供电系统可靠性分析的方法.分析了CRH3型动车组辅助供电系统工作原理,确定了操作符数据,建立了系统GO图,推导了信号流计算公式,完成了GO运算,得到了基于GO法的该系统可靠性分析结果.通过计算结果的对比,验证了GO法在动车组辅助供电系统可靠性分析和安全性评价中的可行性和有效性,为动车组辅助供电系统可靠性研究提供了一个便捷的新途径.     

动车组制动系统虚拟维修系统关键技术实现

为提高动车组司机和随车机械师应对途中制动系统突发故障的能力,提出一种虚拟维修系统.系统运用3DS MAX建模软件实现模型的构建,运用VRML中的基础节点,实现了场景中模型的层次结构,从而构建了虚拟环境中的场景模型.运用Java Script节点,实现了虚拟环境下维修操作的人机交互技术.运用Delphi7搭建系统平台,构建一个生动直观的虚拟维修系统.最后通过CRH5型动车组制动系统紧急制动不缓解故障虚拟维修过程,验证了该系统的可行性.     

西安地铁车辆司机室侧门概述

地铁车辆系统中的门系统是关系到地铁列车可靠性和可用性两个主要指标的重要系统,地铁司机通过司机室侧门进入司机室,并在司机室内获取车辆信息、做出正确决策、对有关系统进行指令控制和驾驶列车等。以西安地铁车辆的司机室侧门为例,介绍司机室侧门的主要功能、侧门系统的配置和基本技术参数。总结了地铁车辆司机室侧门的主要功能,介绍西安地铁车辆司机室门系统的主要配置和司机室侧门系统基本技术参数。     

厂修、段修合一动车段的工艺设计研究

传统列车运行达到一定的走行公里或年限后,机车和车辆需从各铁路局分别送到机车、车辆制造工厂进行（大）厂修,待修机车车辆在铁路局与机车车辆制造工厂之间往返过程中有占用铁路通过能力、干扰正线运营、检修周期长的弊病,动车组价格昂贵要求停修时间尽量缩短,因此需要研究设计厂修、段修合一的动车组检修基地即动车段.动车段的工艺设计要求兼容不同类型动车组检修,且动车段检修效率要高.为了解决上述问题,研究了厂修、段修合一的动车段总平面布局方案和段址方案,以及CRH2型、CRH3型动车组三级修（段修）的地坑式架车机方案,并研究了四、五级修快速完成1节车检修的流水检修方案.根据研究设计的方案,实现了厂修、段修房屋组合;使CRH2型、CRH3型动车组三级修（段修）地坑式架车机的架车单元在17.375~17.500 m范围连续可调,实现了CRH2型、CRH3型三级修兼容,一条检修线检修两组8辆编组的动车组,又能检修16辆固定编组动车组;并实现了四、五级修每80 min完成1节车检修,各检修工位工序专业化检修,避免了各检修专业组间交叉作业,保证车体部件组装工位环境清洁,提高了检修效率和质量.      

轨道客车车体联接螺栓强度的数值模拟

基于螺栓联接传力特点、有限元技术以及相关标准,归纳总结出轨道客车车体联接螺栓强度分析的两种建模及评价方法.利用这两种方法,分别创建了动车组枕梁与边梁接触非线性分析模型以及地铁车模块化司机室与车体有限元模型;基于EN12663-2010标准载荷,校核某动车组枕梁与边梁联接螺栓及其被联接件的强度,以及某地铁车模块化司机室与车体联接螺栓的静强度和疲劳强度.这两种联接螺栓强度分析方法可推广到轨道客车车体底架吊装节点的强度设计中.     

CRH5A型动车组转向架一系双拉杆定位刚度及性能影响

CRH5A型动车组转向架一系悬挂采用的是钢弹簧[1]及双拉杆柔性定位结构,双拉杆结构较为复杂,并且采用了不同形式的多个橡胶元件,为拉杆定位参数的计算带来了一定的难度.通过对CRH5A型动车组转向架一系拉杆定位刚度进行了细致分析,最终推导出上下拉杆组成定位刚度计算公式.