轨道电路电气特性仿真方法研究

在介绍轨道电路的基础上,利用多线模型对轨道电路进行建模.将轨道电路元件分为传输线和点状元素两类.根据两类元件的不同特性分别建立其数学模型,并给出了传输线多线模型和点状元素多线模型参数的计算方法.在检验传输线多线模型的模拟效果后,结合二线模型的相关参数,提出钢轨多线模型的改进方案.根据建立的数学模型进行仿真计算,可以得出...     

挤压深度对屏蔽双绞线电气性能的影响研究

在介绍双绞线电容参数、电感参数的基础上,推导出双绞线的集总参数模型;重点研究挤压深度对屏蔽双绞线的电气性能的影响,详细分析与描述了网络分析仪DTX1800所测试到的数据结果;对地铁车辆网络布线提出了优化建议。     

基于传输线法的高速铁路贯通地线暂态研究

提出了基于传输线法建立高速铁路贯通地线的等效电路模型,根据电磁场理论确定等效电路模型中各分布参数具体数值的计算方法。在ATP-EMTP中计算分段导体长度不同时,2根平行贯通地线上轴向电压峰值分布情况。通过与CDEGS中仿真结果的对比,得到雷电流作用下基于传输线法的贯通地线等效电路模型中分段导体长度选取的最佳值。研究结果表明当分段导体长度为4 m时,计算误差最小,能够满足工程应用的要求,也验证了本文研究方法和研究结果的有效性。     

钢轨传输特性分析及其参数测量实现

利用传输线基本理论对无绝缘轨道电路信号的传输特性进行了阐述,分析了各个传输参数的意义以及它们之间的关系,并重点介绍了无绝缘轨道电路钢轨参数测量的实现方法--双短路法.     

轨道结构参数对钢轨和轨枕振动特性的影响

建立轨道结构三维实体有限元模型,同时考虑钢轨、轨下垫层、轨枕和道床,并与已有轨道结构振动模型的数值结果进行比较。结果表明,本文模型的数值结果在高频部分较合理,能够反映轨道结构高频振动特性。分析不同轨道结构参数对钢轨和轨枕振动特性的影响,这些轨道结构参数主要包括钢轨材料损失因子和钢轨质量、轨下垫层损失因子和垂向刚度、轨枕质量和损失因子、道床的刚度与阻尼特性等。分析结果表明,轨道结构参数的改变对钢轨和轨枕在不同频域范围影响不同,通过合理的轨道结构系统参数优化设置,可达到减振降噪效果。相关计算和分析结果可为低噪声轨道的设计提供依据与参考。     

高速铁路车网系统谐波特性研究

分析均匀传输线和PWM整流器结构,建立了牵引网谐波电压和谐波电流分布特性方程以及交直交机车谐波电压特性方程。进一步构建牵引供电系统-机车联合系统谐波模型,分析得出联合系统谐波电压和谐波电流的分布特性。     

屏蔽双绞线抗电磁干扰研究及其在城轨车辆上的应用

针对城轨车辆上不同设备和子系统之间的电磁兼容问题,分析了用于设备和子系统互连的屏蔽双绞线的抗电磁干扰机理,并利用广义二端口网络,建立双绞线串扰简化模型。对屏蔽层不同端接方式进行了测试,并对测试数据进行分析,为屏蔽层合理接地提供了依据。最后给出了一个屏蔽双绞线应用于城轨车辆的实例。     

压接式IGBT模块的热学特性研究

使用3种方法研究了压接式IGBT模块的热学特性,建立模块热学模型并通过数值计算和有限元仿真的方法分析其稳态热阻特性,搭建实物测试台,通过温度参数定标等方式间接测量模块热阻特性,最后对采用3种方法的结果进行了分析比较。     

基于离散元理论的粗粒土三轴试验细观模拟

基于三维离散元颗粒流理论,综合考虑颗粒间黏结力,确定颗粒接触本构关系,建立有黏结材料工程性质的数值仿真模型,实现对粗粒土工程力学特性的模拟。根据某粗粒土室内三轴试验结果和大量数值试验,对颗粒流数值模型进行标定,精确再现室内试验的加载曲线。基于标定后的颗粒流模型,针对不同的试样加载过程,分析不同应力路径下的力学响应。通过对颗粒流试样细观参数的进一步分析,研究试样的颗粒间的摩擦系数、细观连接强度以及孔隙率对宏观力学特性的影响。揭示模型细观参数对宏观力学响应的影响,研究结果表明：通过控制细观参数可实现对宏观力学响应的调整,并据此给出细观参数选取的若干建议,为今后的颗粒流模拟试验提供参考。     

高速铁路弓网电弧仿真研究进展

阐述了电弧模型的发展进程,介绍了不同电弧模型的模拟过程及数值建模方法。根据已有的电弧数值模型推导过程,电弧模型的不断发展体现在建模之前假设条件的减少上。在Ansys、Fluent等建模仿真软件中,也可通过建立弓网电弧模型,并设置模型参数的过程来模拟电弧的特性。在未来的研究中,将等离子体的特性应用于电弧的仿真过程,并且加入弓网系统的特殊环境因素,是弓网电弧数值模拟及仿真计算领域的发展方向。     

考虑绞凸特征的输电线气动力CFD模拟

采用商用FLUENT软件,基于雷诺时均模型,以JL/G1A-630/45同心绞线为对象进行二维CFD数值计算,在网格和时间步长无关性检查的基础上,分析网格离散方式和不同雷诺数下输电线的气动力系数及Strouhal数。研究结果表明:为保障CFD数值计算的结果合理性,需开展网格和时间步长的无关性检查;结构网格较非结构网格能更好的模拟绞线的气动力;Re≤1.65×105时,具有绞凸的输电线气动力系数CFD模拟结果随雷诺数的变化规律与等参数的光圆圆截面模拟结果相似,但输电线和圆截面气动力间的数值差异随雷诺数的变化而变化;在常规导线的缩尺状态(500相似文献   

基于变分模态分解和能量谱的轨道电路分路不良故障监测

在传输线理论和四端口网络的基础上,建立ZPW-2000A型轨道电路机车感应信号电流模型,仿真得到正常和分路不良逐渐严重的5类信号,并对比分析正常和分路不良信号的曲线特征。为实现轨道电路分路不良故障监测,运用双指标法确定变分模态分解的模态数K;用变分模态分解算法将5类信号分解成K个固有模态,并提取能量谱特征和传统时域特征;将提取的故障信号特征输入到粒子群支持向量机(PSO-SVM)中,实现分路不良的故障监测,且使用能量谱特征的监测精度大于使用传统的时域特征。实验结果表明:使用变分模态分解算法能够有效分解轨道电路正常和分路不良的信号,便于分路不良故障特征的提取;能量谱特征集较于传统时域特征集,更利于故障分类。     

城轨信号系统中AP布站设计方案

以地铁用户给定的线路环境数据为输入,根据无线信道传播损耗模型进行无线信号覆盖质量仿真运算,输出全线无线接入点(AP)的初步布置方案,其中输入数据包括数据通信系统设备工作电磁环境参数、现场物理环境数据、无线传输收发设备的技术参数和需要达到的数据传输性能等.根据初步布置方案进行仿真分析,对全线各点的无线覆盖性能给出图形化的...     

高速、重载铁路环境振动控制研究

论述了大地振动控制的一般方法和特点,提出了铁路环境振动控制的研究方法.该方法包括:现场勘测与试验,数学建模与仿真,屏障参数对隔振效果的影响分析,振动控制方案比选,工程投资预算及治理工程实施后的评价.作为应用实例,结合北京东郊铁道试验环线振动治理工程,给出了铁道环线振动治理工程的建议方案.     

吹砂填海地基强夯加固研究

研究目的:针对沿海地区吹砂填海越来越普遍的现状,研究如何经济有效地处理填海地区的基底,如何构建合理的数值模型进行研究,从而实现工程最经济合理有效的目标。研究结论:根据吹砂填海地基处理工程的具体特点,建立三维数值模型,对夯沉量进行系统的研究,并且与实际工程进行数据的对比分析,得出采用强夯法处理砂土,利用夯锤加载使土体中的孔隙体积减小,土体变得更密实,从而提高土体强度,加固效果明显,是处理沿海地区吹填砂地基的有效措施。根据数值模拟研究与实际工程的对比分析,得出最合理有效的强夯参数,对铁路工程及其他类似工程整治起到一定的指导和借鉴意义。     

动车组司机室地板异常振动问题分析

以某型号高速动车组为研究对象,分析司机室地板异常振动问题,通过线路跟踪测试,获取了司机室地板结构异常振动的具体特性;基于车辆振动传递特性和振动相关性分析方法,对可能引起地板异常振动的轮轨和传动系统传递路径分别进行了研究;结合车轮踏面外形及车轮不圆度测试,分析了地板结构异常振动产生的根源;提出了相应的控制措施。研究结果可用于指导动车组车辆局部振动问题的解决和优化改进。     

基于业务的SNCP在寿平铁路的应用

通信系统的建设遵循技术成熟、经济适用、同时满足发展需要的原则,网络结构满足运营维护管理体制的要求,传输系统必须具备较高的网络保护和恢复能力。基于寿平铁路通信传输系统组网及益羊线既有运营维护管理体制,本次工程通信传输系统组网旨在保证业务的高度可靠。通过参照子网连接保护(SNCP)已广泛用于传输系统的组网案例,其适用于各种网络拓扑结构,倒换速度快,可实时切换工作通道和保护通道。为此,选用基于业务的SNCP作为本线传输系统的网络保护方式,以双发选收的原则保证通信传输业务的高度可靠,并在优化网络结构的同时,一定程度上提高益羊线传输系统的通道利用率。     

贯通式同相牵引直接供电系统牵引网边界频率特性研究

分析贯通式同相牵引直接供电系统牵引网及其边界的频率特性.利用牵引网的频域模型,全面分析牵引网频率特性;由牵引变电所与线路的联接方式,提出"牵引网边界"的概念,指出"牵引网边界"由牵引变电所出口处的电容和外侧一段线路组成.分析牵引网和边界对故障暂态分量的衰减特性发现:暂态高频信号在经过牵引网及其边界时都会衰减;牵引网越长...     

基于网络测度的宝鸡至汉中铁路功能定位研究

针对铁路规划项目功能定位定性分析为主的客观性不足问题,以宝鸡至汉中铁路为研究对象,选取节点间旅客交流时间或节点间运输距离为权重,运用Space L构造法建立区域铁路客、货运输网络拓扑结构模型;采用复杂网络分析方法,基于"有无对比"思想及等级化线路技术标准,结合应用Pajek软件与R软件,测算区域铁路运输网络直径、平均距离、边介数、网络效率等加权特征参数,以及非加权特征参数集聚系数进行网络测度分析,并进行网络最小生成树分析;以网络分析结果为基础,从路网、通道、客运、货运四个方面对铁路规划项目功能进行定量化综合定位,宝汉铁路为宁陕及陇东地区与川渝地区间南北纵向新通道的骨架干线,是一条以货为主、客货共线的区域路网干线铁路。