轨道涡流制动研究方法分析

主要介绍了轨道涡流制动的基本原理和特点,对影响轨道涡流制动特性的关键参数进行分析。分析总结了理论分析法、有限元仿真法和台架试验法这3个主要的研究方法。对我国高速列车制动系统的发展及轨道涡流制动的研究方向提出建议。     

高速列车涡流制动对轨道计轴器的影响分析

线性涡流制动由于其非黏着制动的特点,有望成为我国高速列车的新型制动方式。目前,涡流制动系统对既有线路轨道信号设备的电磁干扰缺乏相关研究,阻碍了该项技术的进一步应用。文章选取计轴器作为典型的轨道信号设备,在理论分析的基础上,采用ANSYS Maxwell和Twin Builder分别建立涡流制动电磁系统与计轴器的仿真模型。基于Twin Builder平台对涡流制动系统模型和计轴器模型进行联合仿真,分析涡流制动系统对计轴器的电磁干扰。试验结果表明,涡流制动电磁系统模型的仿真结果与理论计算结果相符,在无涡流制动系统的列车通过时计轴器感应电压为8.94 mV,验证了所建立模型的正确性;在有涡流制动系统的列车通过时会在计轴器感应线圈中产生峰值约为50 mV的干扰电压,使计轴器的感应电压超过设定阈值,从而可能产生误判,导致轨道区段的占用情况不准确,影响行车安全。该联合仿真模型可以辅助设计涡流制动装置,从而推动其应用。     

基于解析法的涡流制动电磁机理研究

以国家863项目——“车辆涡流制动技术研究”中磁悬浮涡流制动试验台为研究对象,着重研究涡流制动过程的电磁机理。以Maxwell方程为出发点,根据推导出来的轨道涡流制动特性方程,分析了速度、励磁电流和气隙对制动力的影响,并用试验台的试验数据对方程进行了验证。     

涡流制动技术

多年以来,铁路一直在研究和试验列车涡流制动技术,涡流制动具有无磨损、无噪声、节能、经济和耐用等优点,其应用前景十分广阔.特别是,在即将发布的"欧洲高速铁路互通性技术规范"(简称TSI)中有关铁路噪声的规定,将要求轨道黏着系数降到更低,从而使涡流制动的优点就更为明显.     

高速列车新型制动技术

去年秋天,采用轨道涡流制动技术的德国ICE3高速列车首次投入商业化运营。其实,轨道涡流制动的概念并不新鲜。早在上世纪70～80年代,一些国家就研究开发出无摩擦制动技术——涡流制动技术。如今经历了极为艰苦的改造之后,德国铁路已经将其成功地     

线性轨道制动的开发

概述了轨道制动的开发历史,着重介绍了线性电机技术在轨道涡流制动中的应用。     

动车组涡流制动系统仿真研究

提出了一种适用于动车组的线性轨道涡流制动系统方案,分析其动作机理,并建立了数学模型。根据涡流制动系统的控制原理,结合动车组制动时再生制动、涡流制动以及空气制动的分配关系,运用MATLAB软件建立涡流制动系统仿真模型,分析了励磁电流和气隙对涡流制动力的影响。通过仿真分析得出合适的励磁电流与气隙值,为涡流制动系统在动车组上的应用提供了理论依据。     

基于涡流制动技术的高速磁悬浮列车安全制动控制研究

通过对涡流制动系统结构的了解,分析了涡流制动的基本原理。根据推导出来的轨道涡流制动特性方程,分析了速度对制动力的影响。最后分析了列车制动过程中的受力情况,并对列车安全制动时的制动级别进行了判定。     

窄轨铁路高速车辆制动系统的开发

日本铁道技术研究所为解决在窄轨铁路上列车提速后车辆制动性能存在的问题做了许多试验、研究工作、并提出了解决问题的新方法，包括制动减速度的确定，没行控制，再着，和吸附式轨道涡流制机等。     

高速磁浮列车涡流制动试验台设计

为研究涡流制动的影响因素,设计了涡流制动试验台的系统方案,并简要介绍了系统各单元模块的功能。重点对试验台机械系统设计方案做了阐述,确定了轨道轮的尺寸、电机的功率和试验台的转动惯量;对试验台的涡流制动力进行了理论和仿真计算,并对比了高速磁浮列车涡流制动实测数据,显示三者误差较小。     

高速列车轨道涡流制动试验台试制概述

介绍了我国首台轨道涡流制动试验台的基本结构和原理，对试验机械传动装置与电磁机构进行了较为完善的工艺分析和设计。试验证明，试验台的组装，调试，试验是成功的，达到了设计要求。     

现代有轨电车电磁轨道制动方式初探

对轨道交通车辆非黏着电磁制动方式进行了研究,对国内外电磁制动方式的工作原理及优劣点进行了调研。相较于线性涡流制动的电磁吸力影响构架强度且低速时涡流制动力衰减,永磁轨道制动方式以其无电工作、制动力稳定等特点,适用于现代有轨电车。     

高速列车用LIM型轨道涡流制动装置小型化及轻量化研究

为了将LIM型轨道涡流制动装置应用于高速列车,对电磁线圈的小型化和轻量化进行了研究。     

使用线性电机技术的轨道制动系统基本特性

介绍了轨道涡流制动系统的基本特性,并使用转动试验台对其基本特性进行检测。     

线性涡流制动供风控制原理及响应时间研究

针对高速动车组涡流制动系统要求,结合线性涡流制动装置相关参数,提出了适用于线性涡流制动装置的供风控制原理及响应时间要求.通过仿真分析及地面试验验证了控制原理及响应时间的合理性.研究结果表明,提出的控制原理及响应时间满足高速动车组线性涡流制动系统要求,达到了预期目的.     

永磁涡流制动与电磁涡流制动热力学特性对比分析

电磁涡流制动由于其不受列车黏着限制且衰减较小的优点,常用作高速列车的制动装置,但其结构尺寸和质量较大,磁极温升较高,阻碍了进一步推广应用。因此,在电磁涡流制动装置的基础上提出永磁涡流制动方案,结合理论计算和仿真分析,对比了相同极距和结构尺寸的2种涡流制动装置的气隙磁场,得出涡流制动力与气隙磁场的关系;计算了相同结构尺寸下永磁涡流制动和电磁涡流制动装置制动力和吸引力大小随速度的变化,同时对比分析了2种装置的磁极平均温度随速度的变化。研究结果表明,永磁涡流制动和电磁涡流制动的制动力计算方式具有等效性,相同结构下永磁涡流制动的制动力可达标准励磁参数下电磁涡流制动制动力的3.29倍,制动力相同时永磁涡流制动的磁极温升更小。     

涡旋源密度对旋转涡流制动装置性能的影响

旋转涡流制动装置性能直接影响列车运行安全,基于旋转涡流制动装置动作时电磁场涡旋源密度的变化,从提高其安全性和可靠性入手,通过调整旋转涡流制动装置的气隙大小、转盘厚度、铁心磁导率、转盘磁导率、转盘电导率、不同电流和磁极排布方式等主要结构参数,并进行仿真和试验,可以达到提高制动力矩、减轻重量的目的。     

试验用高速运动模型车涡流制动技术研究

针对一列比例为1∶10的铝合金动车组运动模型车,在其轨道两侧排布极性交替变化的电磁铁,利用涡流作用力实现模型车的平稳制动及导向.在研究涡流制动技术的基础上,进行了运动模型车制动系统的建模.通过对电磁铁极距分别为100 mm和400 mm两种情况进行分析,得出了切向制动力随速度的增大而先增大后减小,法向排斥力随速度的增大而始终保持增大的结论.根据仿真特性曲线计算得出了制动时间及制动距离,为进一步的制动装置设计提供了参考数据.     

高速列车线性涡流制动模拟试验台结构方案初探

根据对国外涡流控制模拟试验台优缺点的分析，以及国外线性涡流制动试验结果，结合我国实际情况，提出了我们准备研制的涡流制动试验台所应具有的指标，参数和功能等，并对受力做了初步分析。     

线性涡流制动的制动力特性仿真分析

以试验用线性涡流制动电磁铁为研究对象,从能量转化角度推导涡流制动力的计算式,建立简化的二维静态电磁场模型,并借助于有限元分析软件进行计算,得出励磁电流、工作气隙和运动速度等参数对涡流电磁铁制动力的影响,为涡流制动电磁铁的设计提供参考。