基于列控车载设备制动曲线的高速列车牵引计算平台

为了检算铁路客运专线闭塞分区长度与列控系统的符合性,设计基于列控车载设备制动曲线的高速列车牵引计算平台。采用HTML,CSS,JavaScript,Vue.js,Node.js和Koa等Web技术进行开发,使用MySQL作为后端数据库,构建B/S架构应用平台,包括基础数据处理、列车运行仿真、列车追踪间隔时间计算、闭塞分区检算和统计分析5个功能模块。其中,列车运行仿真模块为牵引计算平台的核心,由线路信息、列车动力学模型、列控车载设备制动曲线算法和速度控制组成;列控车载设备制动曲线算法具备列车超速防护功能,根据移动授权和列车速度距离信息生成允许速度和制动指令,实现列车运行仿真的闭环处理。选取京沪高速铁路列控工程数据和CRH3A型动车组参数进行列车牵引计算,得到高速铁路列车追踪间隔时间,验证闭塞分区设计长度满足列控车载设备制动距离要求。结果表明:该平台可用于闭塞分区长度符合性检算,从而验证闭塞分区设计与列控系统的匹配性。     

高速铁路长大下坡地段列车运行速度相关问题研究

针对采用CTCS-2级列控系统的高速列车在已建成高速铁路长大下坡地段限速运行的问题,通过理论计算分析列车在长大下坡道上运行时坡度、列车运行速度、监控制动距离、闭塞分区长度以及列车追踪间隔时间之间的相互关系;结果表明这5个参数之间存在十分紧密的关系:下坡道越大越长、列车运行速度越高,监控制动距离就越长,要求的闭塞分区长度也越长;监控制动距离及闭塞分区越长,列车追踪间隔时间也越长;因此按照目前CTCS-2级列控系统的控车条件,在已建成高速铁路长大下坡地段要同时实现设计的列车运行速度和追踪间隔时间是困难的。进一步对CTCS-2级列控系统的参数配置进行分析,确定列控系统的线路坡度取整及计算的监控制动距离冗余过大也是导致高速列车在长大下坡地段限速和难以实现设计追踪间隔时间的重要影响因素。建议规范列控车载设备制动参数的取值及监控制动距离的计算方法,科学合理地制定列控系统的线路坡度偏安全侧取整及归档的标准。     

货物列车制动距离限值的确定

制动距离限值是列车(包括机车、车辆)制动系统设计的依据,也是布置信号机、确定闭塞分区长度的依据;制动系统的性能决定列车的制动能力,轮轨黏着允许限度及车轮和闸瓦的制动功率极限限制了列车的制动能力;制动距离限值、铁路通过能力及以上几个方面互相影响、互为因果、互相制约.     

大连快轨3号线续建工程区间信号设计

研究目的:通过对大连快轨3号线续建工程线路平、纵断面条件分析,结合线路通过能力要求和信号设备的类型,按照线路运量要求进行列车模拟牵引计算,通过模拟牵引计算结果,设计出适合大连快轨3号线续建工程列车安全运行的运输能力和合理的区间分界标位置.研究结论:通过模拟牵引计算,列车最高运行速度为79 km/h时,最大制动距离为657 m,考虑必要的安全距离,本线最大的闭塞分区长度取700 m即可满足要求.在开发区站附近,考虑列车的折返要求和列车运行速度,最小闭塞分区长度取200 m即可满足要求.在采用固定闭塞方式条件下,信号设备速度码分级应与列车运行速度相一致,不能限制列车的正常运行,从而提高列车的运行速度.     

我国铁道列车紧急制动距离限值标准的探讨

基于推荐的铁道列车紧急制动距离限值的核定原则和参数选择,通过对高速列车、快速列车、普通旅客列车、快速货物列车和普通货物列车的紧急制动距离限值的计算与比较,证实"铁路技术管理规程"中有关现行列车紧急制动距离限值的规定相对合理,但120km·h-1的普通旅客列车和快运货物列车的紧急制动距离限值较推荐标准为低,建议予以调整。推荐的高速列车紧急制动距离限值标准可供高速列车制动系统设计参考。     

高速铁路列车间隔时间的计算方法

与普速铁路按固定闭塞方式组织列车追踪运行的控车模式不同,高速铁路由于装备了CTCS-2/3级列控系统和调度集中设备,故采取以车载信号作为行车凭证、按一次连续速度模式曲线监控高速列车运行的控车模式.基于高速铁路的这一控车特点,综合考虑列车的长度、运行速度、常用制动距离、安全防护距离、车站作业时间和闭塞分区长度等影响因素,借鉴普速铁路列车间隔时间的计算方法,给出高速铁路列车间隔时间(4种追踪间隔时间和7种车站间隔时间)的定义及其计算方法,为制定规范和统一的高速铁路列车间隔时间计算办法提供理论依据.     

列车提速后半自动闭塞区段接近分区距离不足潜在的不安全隐患

在列车提速后,运行于半自动闭塞区间由于接近分区距离不足,使机车乘务员从120km/h速度下闸调速和停车,易造成下闸不当,存在不安全隐患,同时制约紧急制动距离、常用制动距离,也带来不安全隐患.     

列车追踪间隔时间的分解及影响分析

综合考虑列车性能、线路条件、信号系统、运输作业等影响列车追踪间隔时间的因素,深入分析列车追踪间隔时间的构成,将其分解为列车性能运行时间、线路条件附加运行时间、信号附加运行时间和其他附加运行时间,给出各运行时间及其对列车追踪间隔时间贡献率的定义。以CR400BF型动车组及其运行参数为例,采用仿真计算软件计算不同运行速度、不同坡度、不同闭塞分区长度等组合条件下各运行时间对列车追踪间隔时间的贡献率,定量分析各因素及其组合对不同列车追踪间隔时间的影响。对于区间追踪间隔时间和通过追踪间隔时间,运行速度较低时主导因素为信号系统,运行速度较高时主导因素为列车性能;对于出发追踪间隔时间和到达追踪间隔时间,主导因素为线路条件。     

列车提速后半自动闭塞区段接近分区距离不足潜在的不完全隐患

在列车提速后，运行于半自动闭塞区间由于接近分区距离不足，使机车乘务员从120km/h速度下闸调速和停车，易造成下闸不当，存在不安全隐患，同时制约紧急制动距离，常用制动距离，也带来不安全隐患。     

市域快轨列车间隔时间计算方法

基于市域快轨列车控制方式和运输组织模式,综合考虑列车长度、运行速度、制动距离、安全防护距离及车站作业时间等影响因素,借鉴铁路列车间隔时间计算思路,归纳出市域快轨列车间隔时间类型及定义,并针对不同越行条件下的各种间隔时间提出计算方法。以国内某市域快轨线路进行实例分析,计算结果表明：区间追踪间隔时间为45～52 s,起车附加时间为22～56 s,停车附加时间为19～46 s,列车到通间隔时间为45～51 s,通发间隔时间为18～19 s。与OpenTrack仿真结果进行对比,理论计算结果平均误差约为0.21。列车间隔时间理论计算方法的提出,为市域快轨系统运输组织计划编制过程提供了关键参数选取的参考依据。     

高速铁路列车接近锁闭区段长度设计的探讨简

介绍高速铁路列车接近锁闭区段长度的计算模型,并在CTCS-2级和CTCS-3级列控系统下,计算CRH2型和CRH3型动车组在不同坡道下的最短接近锁闭区段长度和人工解锁进路的最短延迟解锁时间.最后为满足列车高效运行的安全性,还提出应尽快修订《列车牵引计算规程》,补充高速列车的运行参数和在部级颁发的有关文件中,明确列车最大常用制动距离限值的建议.     

我国重载铁路速度目标值探讨

重载铁路运输品类为大宗货物,其牵引质量大、轴重大,重载铁路速度目标值的确定有别于普通货运铁路,需要深入探讨。从行车组织、路基、桥梁、轨道、供电等方面,对重载铁路速度目标值为80、100、120 km/h时分别进行计算和对比,并结合国内外运营实际进行分析。对比分析表明,不同速度目标值对轨道、路基、桥梁、供电等影响不大,但当速度目标值大于100 km/h时,机车牵引和制动难以实现,重载货物列车设计行车速度等于或小于100km/h是适宜的。     

铁道列车制动限速

阐明并确立铁道列车紧急制动限速与常用制动限速的涵义、影响因素、核定依据以及不同的确定方式。通过铁道列车紧急制动距离限值与紧急制动限速的数学关系,可以求解不同条件下的列车紧急制动限速值。建立铁道列车紧急制动限速的简化经验公式,并给出各种既有列车特定的相关经验系数。基于常用制动时列车总减速力等于零的极限约束条件,计算并绘制普通货物列车的常用制动限速图。利用图解方法得到我国普通货物列车总制动限速图以及其中的紧急制动限速与常用制动限速的分界转换线。利用相关的简化经验公式及制动限速图可以方便、准确地求出列车具体制动限速值或制订列车制动限速表。     

超长重载列车纵向力影响规律仿真研究

建立超长重载列车纵向动力学仿真模型,并利用大秦线3万t重载组合列车长大下坡道制动试验数据对其进行验证;分析超长重载列车平直道制动工况时列车编组长度、机车无线同步控制延迟时间,以及长大下坡道常用全制动时坡度差、车钩间隙和ECP制动控制技术对纵向力的影响规律.结果表明:正常情况下,4万～12万t超长重载组合列车编组长度对平...     

重载列车制动技术的发展与进步

简要介绍了我国 5 0年来为发展重载列车所做的努力 ,早期在使用蒸汽机车牵引时 ,曾进行了 12 0辆货车制动、缓解和充气时间的试验。 195 8年开始对货车单线电空制动机进行了研制和试验。随着大功率内燃机车和电力机车的发展 ,推动了重载列车的进步。从 1961年开始研制 10 3型空气分配阀到现今推广的 12 0型控制阀 ,为重载列车创造了条件。 1985年试验过空气同步制动装置和机车无线遥控同步操纵 ,这些研究和试验取得的资料 ,为发展重载列车提供了参考数据。     

160km/h交流传动客运电力机车牵引特性参数的选择

为满足我国铁路客运运输发展的需要,需研制160 km/h速度等级的客运电力机车,以具有牵引18～20节快速旅客列车的能力。文章根据列车运用特点,对机车功率、牵引力、制动力等主要牵引特性参数进行了分析。     

到发线有效长度及信号系统适用性分析

对我国普速铁路、高速铁路、时速200 km客货共线铁路、城际铁路和动车段(所)的到发线或存车线有效长度,从标准规范和信号系统适应性两个角度进行分析。对于机车牵引列车运行线路,结合LKJ停车安全距离的计算,对相关标准规范做出补充建议。对于动车组列车运行线路,结合列控系统停车安全距离和列车过走防护距离的计算,对相关标准规范进行分析,并给出必要的优化设计建议。对于动车段(所),结合出入段(所)方式和是否设置调车应答器组,确定不同情况下的存车线有效长度。     

INNOVIA 300 跨座式单轨系统在芜湖单轨交通的折返性能分析

介绍 INNOVIA 300 跨座式单轨系统车辆、道岔和信号的主要特点和性能参数。针对芜湖单轨交通 2 号线万春湖路站至梦溪路站区段线路,建立多质点列车模型进行列车牵引仿真计算。在列车牵引仿真计算的基础上,根据站前、站后折返的作业流程进行基于通信的列车控制(communication based train control,CBTC)下的折返运行分析。结果表明,采用 R100 m 渡线和 R69 m 渡线的站前折返发车间隔分别为 128.7 s 和 132.6 s,站后折返发车间隔分别为 80.4 s 和 83.5 s;停站时间直接影响发车间隔,当停站时间不超过 65 s 时,站后折返时间均满足远期 2 min的发车间隔要求。利用 INNOVIA 300 跨座式单轨系统良好的折返性能可以有效提高系统运能,缩短乘客等待时间,并为线路的运营组织和优化奠定基础。     

重载组合货运列车纵向力的分析以及操作控制策略

文章对重载组合货运列车的编组方式进行了阐述,对牵引和制动两种工况下产生纵向冲击力的机理及大小进行了理论分析,对由于纵向冲击力过大而存在的安全风险进行了阐述,并且针对如何减小纵向冲击力提出了重载货运组合列车的操作控制策略。