高速铁路环境电磁兼容测试场地衰减的修正

根据John Berry的理论,基于特定平衡不平衡转换器的等效电路,建立测试场地的仿真模型,采用矩量法仿真计算场地衰减(SA)。将仿真计算的实际测试场地SA与理想测试场地SA的差值(ΔSA)作为修正值,用于修正实际场地的测量SA。分别仿真计算测试场地、控制室和避雷针3种影响因素单独存在和同时存在时的ΔSA。并将实际场地的仿真计算SA与测量SA进行比较。结果表明:这3种因素均对SA有影响;ΔSA的最大值达到0.74 dB;可将ΔSA用于对实际场地的测量SA的修正;仿真计算的实际场地SA结果与测量的结果基本吻合,验证了仿真计算方法的有效性。     

双信道应答器多天线互耦分析及改进

由于双信道应答器内部空间有限,天线单元之间距离很小。应答器内部的多天线间通过磁场发生耦合。即互感耦合,在相邻两天线近场之间引入互感,导致敏感天线的阻抗发生变化,是一种不期望的干扰。多天线间的互耦降低了天线的独立性,影响了天线的性能,增加了天线调谐的难度。互耦影响因素包括天线间距离、重合面积和不同工作频率的天线排列顺序等。为降低多天线间的耦合系数,提出增大天线间的距离、降低天线间的重合面积、重新排列不同工作频率天线位置等方法。仿真结果表明,上述方法提高了天线间的隔离度,降低了耦合系数。     

钢轨廓形检测系统现场校准方法研究

为保障钢轨廓形检测系统测量精度,对钢轨廓形检测系统现场校准装置和方法进行研究.根据廓形检测系统线结构光的图像测量原理,在校准装置的多个校准平面上进行廓形测量和计算,分析廓形检测系统的工作状态和不确定度.采用钢轨廓形检测系统校准装置对探伤车上廓形检测系统进行现场校准.经现场测试,相邻校准面上测量的钢轨廓形检测数据的差值小...     

边坡极限平衡分析中结构面抗剪强度的确定

研究目的:为了在边坡极限平衡分析中,能够正确确定控制性结构面的抗剪强度,从而为边坡的稳定性分析及其防护工程提供可靠的依据。研究方法:在系统研究Barton公式的基础上,结合2个边坡工程现场勘察取样、室内实验、提出了结构面粗糙度的确定方法,并通过实例验证。研究结果:提出了采用坡度均方根系数来确定JCS的方法,拟合出二者的关系式,提高了其准确性和适用性;对于软弱结构面,提出根据充填厚度(平直型软弱结构面)或充填度(粗糙型软弱结构面)确定其抗剪强度参数的方法和原则。研究结论:研究表明,在粗糙度系数准确测量的基础上,Barton估算方法提供的岩体结构面抗剪强度参数,可直接用于工程岩体稳定性评价,该方法预测岩体结构面抗剪强度是可靠的,且具有简便、经济、快速等优点,特别适用于公路、铁路路堑边坡稳定性计算评价。     

高精度GPS工程控制网天线高问题

介绍GPS接收机天线的基本结构和天线高的量取方法,从基线向量、闭合差、大地高、点位坐标等方面,阐述了天线高误差对平差计算造成的影响,说明在高精度GPS测量中要重视天线高问题,并探讨了天线高粗差探测的方法。     

磁悬浮车轨耦合控制系统的非线性振动特性分析

针对主动控制的磁悬浮车辆轨道耦合系统,从非线性特性角度出发,研究静止悬浮条件下控制参数、轨道参数与磁悬浮车轨耦合系统振动特性的相互关系.首先建立弹性轨道和刚性悬浮电磁铁运动学模型,采用串级控制算法建立悬浮控制系统模型,从而得到磁悬浮车轨耦合非线性模型;然后利用谐波平衡法,分析车辆-轨道1:1共振特性,计算得到-阶振动的幅频特性方程;由于幅频特性方程阶数较高,利用数值计算方法得到3组控制参数,分别给出其仿真结果,说明轨道和控制参数对系统振动的关键影响.结论可供轨道加工和悬浮控制系统设计时参考.     

二维边坡稳定性分析的通用极限平衡法

研究目的:提出一种适用于任意形状滑动面的通用极限平衡法,分别建立基于静力平衡和对平面内任一点的力矩平衡稳定系数的数值积分公式,同时根据工程实践要求,建立任意横断面处的下滑力及其作用点位置的计算公式,并从本法的基本方程出发,推导出各种常用的极限平衡法。研究结论:(1)通用极限平衡法采用数值积分形式,无需人工分条,避免了传统分条计算的繁琐工作,提高了计算精度;(2)采用一维迭代方法进行求解,求解过程简单,便于程序编写;(3)算例分析表明,本法具有较高的计算精度和实用价值。     

城轨 U 型梁动力系数的理论与试验研究

城市轨道交通 U 型梁沿顺桥向和横桥向的受力存在差异,而按现有设计规范 U 型梁桥取 1.40 的动力系数会导致材料浪费。针对该类结构的双向受力特征,以南京地铁 S6 号线 U 型梁为工程实例,建立车桥耦合振动模型;通过对比测试和计算结果,验证了所建模型的有效性;并通过改变车辆速度和编组,分析不同响应的动力系数。研究结果表明：梁底只承受纵向拉应力,但同一截面内却同时存在横向拉、压应力;挠度、纵向应力和横向应力的动力系数最大值分别为 1.231、1.216 和 1.362,分别出现在 6 车满员和 6 车定员编组的工况中;在确定单线 U 型梁的动力系数时,应该考虑列车编组的影响,并根据受力方向对动力系数值加以区别,建议在计算挠度和纵向应力时取 1.30,而在计算横向应力时仍取 1.40。本研究旨在提出 U 型梁动力系数的合理取值,并为结构优化提供参考。     

高速车辆运行过程中轮轨接触点的测试研究

轮轨接触点对深化分析轮对运行动态行为、安全性、轮轨接触状态及作用力等起着关键的作用。基于传统车轮辐板应力测量车轮垂向力与横向力方法,考虑车轮磨耗影响,提出一种提高识别轮轨接触点准确度的改进测试方法。通过FEM程序ANSYS软件分析沿车轮踏面不同位置分别作用垂向、横向和纵向力时,车轮辐板表面的应力分布状态。由计算结果可知,沿辐板孔横向表面的径向应力分布随作用载荷位置(接触点)呈现特定的变化规律,为测试轮轨接触点位置提供了可行性。研究表明,在车轮辐板特定区域存在着对横向力和纵向力不敏感的应力区域,可消除由横向力和纵向力引起的干扰影响。根据计算和试验结果,找出车轮上应变片识别精度最佳的布置位置、方向和测试组桥方式,针对在线测试,完善测量桥路的可靠性和抗干扰性,使测试精度更高,接触点位置的确定更准确。分析因车轮踏面磨耗与镟修导致对车轮辐板表面应力分布产生影响的问题,推导出测试修正矩阵,扩展测量识别接触点的适用范围。完成测试轮对的研制,进行线路测试,获取了多种运行条件下接触点的测试结果。     

高速列车气动及声学行为的尺度效应研究

建立不同模型尺度的高速列车气动噪声数值计算模型,利用改进的延迟分离涡模拟方法(IDDES)和FW-H声学模型对高速列车近场流场和远场噪声进行数值模拟.通过风洞试验验证了本文数值计算方法的合理性.对比分析不同模型尺度下高速列车的气动力、流场结构、表面压力脉动以及远场噪声.结果表明:模型尺度对高速列车的气动行为和声学行为具...     

时速350 km中国标准动车组车载天线的隔离度及最小排布间距

基于中国标准动车组车载终端设备的部署现状和未来规划,调研其采用的通信系统类型、车载天线的工作频率和安装数量;以900MHz频段GSM-R系统、450MHz频段和2 100MHz频段LTE-R系统为例,对车载终端的杂散干扰进行理论分析,基于自由空间损耗理论模型计算、电磁软件仿真模拟和试验平台实测的结果,研究车载天线的隔离...     

关于全功能450MHz机车电台的构想

在全面分析目前铁路使用的450MHz列调电台和800MHz列尾和列车接近预警机车电台存在的问题的基础上，提出了450MHz全功能机车电台的设想，讨论其组成及功能，分析其社会效益和经济效益。     

重载组合列车分布动力机车重联控制系统无线传输同步性研究

为提高重载组合列车各重联机车无线控制的同步性能,基于800 MHz无线电空间波无线传输模式,建立重载组合列车分布动力机车重联控制无线传输同步性的马尔可夫决策模型,并采用有限阶段向后递归迭代算法进行求解.利用给出的决策模型和算法构建重载组合列车分布动力机车重联无线同步控制系统,并安装于神华线万吨重载组合列车的机车上进行测试.测试结果表明:机车间重联信息无线传输的平均周期仅为2.5s,小于美国GE公司LOCOTROL系统3s的平均周期,能够满足神华线重载组合列车运行的基本要求;采用800 MHz双频点组成双网传输,在无线电波弱场区能克服空间波传输受到干扰的影响,减少延迟时间.     

GSM-R双层BTS网络覆盖研究

在高速铁路环境下，针对GSM—R系统网络重叠覆盖中的若干问题进行了探讨，从分布结构、天线的使用、层优先级管理方式及交叉点的小区覆盖等方面对双层BTS网络覆盖进行分析。     

直线电机轨道交通系统车辆-板式轨道垂向耦合动力学模型的研究

以广州直线电机轨道交通系统板式轨道结构为例, 结合有限元理论以及直线电机的特点,建立了直线电机运载系统下的垂向耦合动力模型(包括车辆系统模型、轮轨关系模型、钢轨模型、板式轨道模型等)及其振动微分方程,并通过动力仿真试验,分析该系统的动力特性以及验证该系统的耦合动力模型。     

GSM-R与无线列调共存区域列车无线通信方案研究

随着铁路建设的推进,传统的450MHz列车无线调度通信系统(无线列调)和900MHz的数字移动通信系统(GSM-R)两种无线列车通信制式并存的区段越来越多。通过简单介绍这两种列车无线通信系统主要业务的实现方式,分析两种无线制式并存和衔接区段列车无线通信可能的方式和方案设计需要考虑的因素,并结合多个典型案例阐述各方案的设计要点和存在的问题。     

16V240ZJE型大功率柴油机的研制

１６Ｖ２４０ＳＪＥ型柴油机是与英国里卡多公司进行技术合作，研制开发的高强化，大功率柴油机，标定功率将达到３６８０ｋＷ。详细地叙述了Ｅ型机的设计思路，设计过程，设计参数和各零部件结构设计改进情况，以及Ｅ型机的开发试验，样机试验和耐久试验及台各零部件的可靠性评价结果，并根据耐久试验暴露出来的问题，对连杆，齿轮支承轴，弹性联轴节等做了改进设计，最后达到了各项设计指标，成功的完成了研制工作。     

城市轨道交通虚拟编组列车快慢车组织方案研究

虚拟编组技术的发展为改进城市轨道交通快慢车组织提供可能,有望缓解传统模式中慢车旅行时间增加、线路通过能力损失等问题.分析虚拟编组技术下列车运行的典型作业过程,给出虚拟编组条件下车站间隔时间的计算公式.提出虚拟编组技术下无越行和有越行两种快慢车的运行组织策略,对比不同组织模式下列车的开行效果,并进行案例分析.计算结果表明...     

铁路简支梁桥三维地震易损性分析

为了评估铁路简支梁桥在近场地震作用下的抗震性能,基于OpenSEES平台建立铁路典型5跨简支梁桥的易损性分析模型。从PEER数据库选取100条地震波作为三维地震动输入样本进行非线性动力时程分析,获得不同地震输入角度对应的桥梁地震响应数据。根据桥墩弯曲破坏和支座变形破坏的损伤状态方程确定相应的损伤指标。基于结构可靠度理论,建立桥梁三维易损性分析方法,从而获得了桥墩和支座构件的三维易损性云图。由云图可以得到:桥墩和支座均在顺桥向和横桥向输入方向上最容易发生损伤。研究结果表明:在近场地震作用下,铁路简支梁桥的易损性与地震动的输入角度密切相关;桥墩和支座的易损性随地震动输入角度的变化规律具有明显的区别。基于三维易损性云图,可以给铁路简支梁桥的抗震设计和震后损伤识别提供理论依据。     

客运专线无砟轨道无缝线路锁定轨温确定方法的探讨

根据客运专线无砟轨道无缝线路的结构和受力特点,采用现场试验、调研和动力仿真等方法对既有无砟轨道无缝线路锁定轨温的影响因素进行系统分析。研究结果表明:锁定轨温降低后,无缝线路温升幅度增大,温降幅度减小,将导致无缝线路施工和维护困难、钢轨发生碎弯几率增大等问题,影响高速列车运行的平稳性和安全性;在确定客运专线无砟轨道无缝线路锁定轨温时,除了要对无缝线路的强度、稳定性等进行常规检算外,还应结合车辆-轨道耦合动力学理论进行升温条件下钢轨碎弯变形的检算,从而确定合理的锁定轨温范围。为此建议对无砟轨道无缝线路碎弯变形的产生机理、不利影响及钢轨的合理断缝允许值进行静、动力学理论分析和试验研究。