高速铁路列车制动曲线计算精确度与效率分析

在高速铁路列车控制系统中,车载设备依据行车许可、线路数据和列车制动参数计算目标距离连续速度控制模式曲线,对列车位置和速度进行实时监控,保证列车安全、高效运行。在不同速度下,高速铁路列车具有不同的制动能力。在现有的高速列车控制系统中,对速度进行有限数量分段,分段内采用固定减速度,以较少速度分段计算速度监控曲线。如何对列车速度进行分段并确定分段内制动减速度,将直接影响高速铁路列车车载设备计算制动曲线的精确度和计算效率,进而影响列车行车安全和铁路运输效率。建立高速铁路列车制动曲线计算模型,研究速度分段个数、速度分段点位置、速度分段内减速度的选择对制动曲线计算精确度和计算效率的影响,提出减速度曲率分段和等间隔分段相结合的速度分段方法。仿真结果表明：根据列车制动减速度与速度的变化规律对速度进行分段,提高速度分段个数,速度分段内采用平均减速度,对速度进行有限分段,可以提高制动曲线的计算精确度。采用减速度曲率分段和等间隔分段相结合的速度分段方法,得到7段速度分段,使用有限数量的速度分段计算列车制动曲线,可以降低计算量,提高高速铁路列车制动曲线的计算效率;由于速度分段合理,采用7段速度分段简化模型计算列车制动曲线,可以保证列车制动曲线的计算精确度。