虚拟现实技术与现代铁路技术

虚拟现实技术是近年来在计算机技术，自动控制理论及人工智能技术基础之上发展起来的一门新的学科，它在控制系统、工程装置的无纸化设计、经济及管理系统，医疗诊断等 有成功的应用，并取得极大的经济效益，本文就虚拟现实技术的构成，发展及应用等若干问题作一探讨。     

基于虚拟现实技术的铁路电务施工仿真系统设计浅析

基于虚拟现实技术的仿真系统是当前仿真模拟产品的重要组成部分和发展方向,已经在多个领域的仿真模拟中得到广泛应用.针对当前电务施工演练培训方面存在的问题,提出了一种基于虚拟现实技术的铁路电务施工仿真系统设计方案,包括应用背景、系统概述以及系统功能设计等.该虚拟仿真系统参照现场施工标准,执行铁路信号工程施工工艺流程,充分利用...     

基于计算机仿真计算的铁路接触网钢梁分析与设计

常规的接触网支架跨度在铁路多股道区框构顶进工程中已不能满足工程需要,需要设计超大跨度的钢梁.本文以计算机有限元仿真技术为基础,基于仿真计算结果,结合理论推导,实现了超常规铁路接触网钢梁的分析与设计.该方法能显著缩短设计周期,提高铁路接触网特殊钢梁的计算准确度,对今后遇到的类似接触网特殊钢梁设计有着重要的指导意义.     

基于局域网的接触网实时检测系统设计与实现

介绍一种基于局域网的多微机接触网实时检测系统的设计方法,包括结构组成、检测流程、主机系统流程及其采用的通信协议,为高速电气化铁道的接触网检测系统的设计提供了参考。     

再谈接触网维修规程与弓网事故定责

本文是“接触网维修规程与弓网事故定责”(刊登在《西铁科技》2004．4期)的续篇。     

接触网维修管理体系的研究与实践

在修养并重、预防为主方针指导下，目前国内接触网生产组织的主要模式是生产任务由段、车间、工区3级逐级布置和贯彻执行，修制有周期修、状态修、定时修等几种方式。这种组织模式在生产实践中发挥了重要作用，但存在的问题也比较突出。     

虚拟现实技术及其在铁路教育培训中的应用

介绍虚拟现实技术的基本概念、基本特点,结合铁路教育培训实际。重点阐述虚拟现实技术在设备虚拟维修中的应用,并根据其在铁路中的应用,证明该技术的可行性。     

铁路行车调度实训全场景仿真系统研究

针对日常正常运行的CTC设备上没有办法按照实景设置、也无法完成应急处置过程演练的问题,研发铁路行车调度实训仿真系统,实现列车模拟运行和常见行车设备故障、自然灾害、线路事故等非正常情况的仿真设置,实现列车调度员与司机、工务、电务、供电等现场工作人员的模拟交互,全过程反映处置过程和作业标准执行情况,并能进行科学、客观、一致的考核评价,提高列车调度员在非正常情况下的行车指挥水平。     

高速铁路接触网动力学响应实验及仿真

对接触网在受电弓/接触网垂向耦合振动过程中的瞬态位移和应力响应进行研究。对某试验接触网进行了动应力测试实验,并与有限元计算结果进行比较,误差在10%以内。利用有限元软件ANSYS建立Re250 0型简单链型悬挂接触网的二维模型,采用模态叠加法进行瞬态仿真分析,得到接触网的位移及应力时间历程。结果说明随着车速提高,接触网振动加剧,动态位移和应力显著增加,对接触网的疲劳和安全可靠性会造成严重影响。     

铁路接触网最优主动控制研究

研究目的:本文为研究主动控制对接触网性能的影响,建立了接触网有限元模型,应用Ansys软件计算模型的整体质量及刚度矩阵数据,并利用KMExtract程序分离出整体质量、整体刚度矩阵,据此建立接触网系统动力学方程。为便于系统仿真及控制器设计,使用模态降阶法对系统降阶并将其转化为状态方程形式,而后为系统设计LQR控制器,使用simulink对实施主动控制前后的接触网系统进行动态仿真分析。研究结论:研究表明:(1)对接触网实施主动控制能有效改善其振动特性,接触网振动的最大值、最小值有较大降低,幅度达90%以上,均方差也有较大下降,幅度达70%以上,系统性能得到了极大提升。(2)在通过改变弓网自身参数的方法改善弓网性能遇到瓶颈时,接触网的主动控制或半主动控制将成为改善弓网性能的重要手段。     

基于虚拟仿真技术的便携式动车组ATP模拟演练系统研究

为了解决现有动车组驾驶人员培训设备功能上的单一性问题,提出了一种结合虚拟仿真和触摸屏技术的动车组ATP模拟演练系统,有效解决了上述问题,真正实现了一个系统包含200C、200H、300S、300H和300T的5种ATP,且适配多种车型的模拟软件系统,有效降低了设备配置成本,提高了设备通用性。     

铁路重载列车运营仿真培训系统的设计

分析货运铁路重载列车运营对行车组织人员的培训与教学需求,设计集教学与培训为一体的铁路重载列车运营仿真培训系统.介绍该系统的功能及关键仿真流程,通过软件编程完成系统的开发,实现了对学员进行教学、技能培训和考核的目的,同时,对行车组织人员调度指挥与管理水平的提高也有一定的促进作用.     

基于Inventor的接触网BIM设计系统研究

针对目前国内接触网二维设计存在的问题,结合BIM技术的应用,研究基于Inventor的接触网BIM设计系统。探讨接触网BIM设计的系统框架和需求及针对接触网设计的Inventor二次开发和关键技术,期望实现接触网三维设计的智能化。为基于BIM的接触网三维设计系统的实现提供思路。     

基于Unity3D动车虚拟检修车间漫游系统开发

动车检修车间是高速铁路列车维护检修的重要场所,研究中以某动车检修车间为开发对象,鉴于等比例的三维检修车间模型构造复杂,开展了研究对象的简化建模,将其导入到Unity3D中进行系统开发;运用碰撞检测技术,结合C#脚本语言、数据库管理技术,实现了信息管理和读取;使用NGUI插件,对列车检修车间建筑、设备进行虚拟化及数字化设...     

受电弓/接触网半实物半虚拟混合模拟系统的研究

采用对接触网理论模型进行实时仿真计算的方法来虚拟接触网，将该虚拟接触网与真实受电弓通过液压伺服作动器连接在一起，组成一个虚实结合的混合模拟试验系统，采用这样的方法来开展受电弓／接触网系统的研究，为受电弓／接触网系统的动态特性研究和参数优化提供了一个崭新的研究手段。在此基础上，还可开展受电弓振动非线性控制技术及其它一些相关技术的研究。     

基于BIM的接触网腕臂装配设计系统研究

针对现阶段接触网腕臂装配建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）设计主要采用通用安装模型,无法精确反映现场实际安装情况的问题,建立单元库创建腕臂装配模板,结合参数化单元技术及自定义实体等技术,研发了基于BIM的接触网腕臂装配设计系统。该系统可快速创建并布置接触网腕臂装配模型,实现装配设计的自动化和智能化。实践表明,开发的系统大幅提高了接触网腕臂的装配质量和精度,可满足接触网BIM设计的需要,为进一步推进接触网的数字化、智能化发展提供支撑。     

基于虚拟现实技术的机车驾驶模拟演练系统的研究与实现

介绍基于虚拟现实技术的纯软件机车模拟驾驶演练培训系统的研制过程及使用效果,针对 HXD3D型电力机车的一般操纵方法和机车检查标准化作业程序开发了学习、练习和考试模块,使机车乘务员可以在三维仿真的驾驶环境下进行反复的学习演练,从而达到熟悉机车操纵流程和机车检查标准化作业程序的目的。     

基于Unity3D的高速动车组受电弓检修事故虚拟演示系统

针对高速动车组受电弓检修时操作不规范导致事故发生的问题,利用虚拟现实技术,基于Unity3D,设计并开发了高速动车组受电弓检修事故虚拟演示系统。通过3Ds Max进行建模,结合实际的检修事故案例,进行Unity3D场景搭建,利用Unity3D提供的碰撞检测功能监测检修行为。本系统与传统教学培训相比,减少了枯燥性,增强了沉浸感,满足受电弓检修人员的知识培训、模拟训练等需求。     

基于动态贝叶斯网络的接触网系统可靠性研究

针对传统可靠性研究方法在进行接触网系统可靠性建模与分析时存在的不足之处,利用动态贝叶斯网络技术对接触网系统在考虑维修因素和不考虑维修因素情况下的可靠性进行动态估计,并识别出系统的薄弱环节.在建立接触网系统故障树模型的基础之上,根据故障树中逻辑门向动态贝叶斯网络的映射规则,建立接触网系统的动态贝叶斯网络模型.利用动态贝叶斯网络的双向推理功能对模型进行求解,正向推理得到接触网系统可靠度和可用度随时间的动态演变规律,并进行比较分析;反向推理完成对接触网系统的故障诊断,找到影响系统可靠性的薄弱零部件.研究结果表明:所提方法能够很好地描述接触网系统的动态特性和可维修性,分析结果可以为系统的智能维护、日常检修提供参考.     

基于虚拟现实技术的轨道交通装备工业设计

文章基于对国内外工业设计方法和设计理论的研究基础,从现有典型的工业设计流程出发,结合虚拟现实技术对工业设计的影响,对轨道交通工业设计的影响及工业设计流程的优化,以及在轨道交通行业应用虚拟现实技术的优势进行分析研究。