地铁列车车内噪声特性试验分析

地铁列车高速运行时会出现车内噪声偏大,严重影响司乘人员的乘坐体验,对我国轨道交通的发展产生消极的影响。文中以某120 km/h速度等级的B型地铁列车为研究对象,开展车内振动噪声与声源识别等的试验研究,并对其车内噪声特性及声振传递关系进行分析。研究表明,客室端部噪声和转向架区域振动噪声在频谱分布上特性一致,转向架区域振动噪声对客室端部噪声存在明显贡献。文中研究成果对高速地铁列车的车内减振降噪有指导意义。     

地铁列车牵引系统短路故障仿真研究

为研究地铁列车牵引系统短路故障对线路安全性能的影响,推导了地铁列车在牵引线路中发生短路故障的详细数学模型。结合某地铁实际参数,利用MATLAB建模,完成对地铁列车滤波电抗器和牵引逆变器处的短路仿真分析,揭示了发生短路故障位置对短路电流及其变化率的影响规律,也为地铁公司供电系统安全评估提供数据参考。     

用于地铁列车的主动径向装置研究

[目的]地铁列车通过小半径曲线区段时会产生车轮磨耗及噪声。转向架轮对的主动径向技术作为一种理论上可以解决上述问题的有效措施,有必要对其进行深入研究。[方法]通过分析主动径向原理,确定了“径向导向”的控制目标。提出了一种用于转臂式轴箱定位转向架的可控橡胶节点装置及其控制系统,使之成为车辆的主动径向装置。阐述了该主动径向装置的主动径向导向原理,即：地铁列车运行时以信标的方式获取线路信息,径向控制器内存储有每条曲线的信息,结合列车运行速度可确定列车在曲线中位置,由此控制可控橡胶节点装置动作,进而实现轮对以径向姿态通过曲线。以列车的头车为研究对象,建立了A型地铁列车的动力学模型,对采用主动径向装置的地铁列车以60 km/h的速度通过400 m曲线半径时的通过性能进行了分析,并与传统转向架的通过性能进行对比。[结果及结论]相比于传统转向架导向轮对,主动径向转向架导向轮对的冲角和磨耗指数均大幅降低;同一转向架的两个轮对具有相近的横移量,在该位置下轮对可实现“纯滚动”;列车在小半径曲线上的通过性能有明显改善。     

全自动无人驾驶列车转向架的研制

全自动无人驾驶列车是未来地铁列车发展的方向。中车长春轨道客车有限公司自主研发了用于全自动无人驾驶列车的转向架,并用于国内某项目上。该转向架采用"H"型焊接构架、两系弹性悬挂、无摇枕结构和轮盘式基础制动单元,采用架悬式交流牵引电机、二级减速齿轮箱和齿式联轴节的传动装置。转向架安装有障碍物及脱轨检测装置,以提高无人驾驶列车的安全可靠性。该转向架已正式投入运营,用户及乘客反映良好。     

武汉地铁列车远程运维系统关键技术及主要应用功能

为实现地铁列车的实时监控,以武汉地铁列车远程运维系统为研究对象,详细介绍了其总体架构,阐述了海量数据采集、车地无线通信及实时数据处理等关键技术,并以武汉地铁21号线为例,详细说明了其实际应用中的实时状态显示、故障远程诊断及日常维护管理等主要的应用功能。实际运行效果显示,武汉地铁列车远程运维系统能实时、全面提供线路及列车设备的实时数据,有助于提高维修检修的效率和准确性。     

地铁列车脱轨防护装置方案

[目的]在自然灾害、车辆或轨道关键部件失效、外部冲击等不可预知的复杂状态下,地铁列车仍有可能会发生脱轨。因此,对列车被动脱轨防护装置方案的研究十分必要。[方法]建立地铁列车多体系统动力学非线性仿真模型,采用典型的车轮踏面外形和典型钢轨外形匹配,根据地铁列车运行的线路特点,提出地铁列车脱轨防护装置的三种方案,对其进行了低速运行条件下的脱轨工况仿真。针对仿真结果,综合考虑防二次爬轨脱轨的效果、安装部位的强度,以及脱轨后铁轨与脱轨防护装置发生碰撞而对车辆造成的损害,提出了在构架下端安装防脱轨横向止挡作为脱轨防护装置的方案。针对该地铁列车脱轨防护装置,进行了动力学仿真分析,并与无防护装置工况进行对比。[结果及结论]地铁列车脱轨防护装置具有明显的防脱轨效果,且具有一定的可行性。地铁列车脱轨防护装置动态包络线符合某地铁线路的限界要求,不会影响列车正常行驶,可以进行工程应用。     

下一代地铁列车创新设计

与传统地铁相比,下一代地铁列车采用了大量新材料、新技术、新系统,具有更轻、更节能、更舒适、更智能、适应性更强的技术优势。文章从列车编组、牵引及供电装置、制动系统、转向架、车体、快速网络、空调系统、气动设计、噪声管理及减阻节能等方面论述了针对下一代地铁列车的创新设计。     

基于列车运行时间偏离的地铁列车运行图缓冲时间研究

根据地铁系统的特点,分析追踪列车间隔时间与列车区间运行时间和停站时间的关系。在非晚点情况下,根据列车区间运行时间和停站时间与图定时间的偏离,建立描述列车运行图缓冲时间与干扰概率、随机干扰变量之间关系的概率模型。采用适当的分布函数对随机干扰变量进行分布拟合,计算不同干扰水平下的缓冲时间。以某条地铁线路为例,将其1 d的实际列车区间运行时间和停站时间作为基础数据,采用给出的模型和计算方法,计算得到不同干扰水平下的最小缓冲时间,用于确定地铁列车运行图合理的追踪列车间隔时间。     

上海轨道交通1号线车辆构架裂纹产生原因探究

针对上海轨道交通1号线转向架构架横梁和侧梁连接处出现裂纹的问题,建立了地铁列车转向架构架有限元模型,并对构架静强度进行了仿真计算,同时校核了对接焊缝处的疲劳强度。通过宏观形貌、化学成分以及力学性能分析,找到了该构架产生裂纹的具体原因:主要是对接焊缝处存在未熔合和未焊透的缺陷,导致构架产生疲劳裂纹。同时提出:在构架制造及日常维护时,应增加相应的检查。     

地铁列车转向架焊缝电涡流检测系统

转向架作为城市轨道交通列车走行部的重要部件,对于列车的安全行驶起到了重要作用.随着列车运营里程数量的增加,转向架焊缝位置处极易产生缺陷或损伤,亟待被检测处理.文章以地铁列车转向架焊缝缺陷为研究对象,介绍了一种针对焊缝缺陷的自动化电涡流检测系统,并使用COMSOL Multiphysics仿真软件对系统检测校验中的标定试...     

地铁列车牵引系统状态评估方法研究

充分挖掘现场故障统计数据,提出一种地铁列车牵引系统状态评估方法。首先基于牵引系统故障树建立层次分析模型,构建各层级评判矩阵并确定权重,然后计算牵引系统各模块基本事件的灰色聚类系数,完成对系统模块层的状态评估,最后利用各模块聚类系数构建牵引系统模糊综合评判矩阵,采用模糊综合评判法对牵引系统整体的健康状态进行评估。结果表明,牵引逆变模块和牵引控制单元板卡是该车型地铁列车牵引系统的薄弱环节,应作为检修与维护中的重点对象。该评估方法综合利用故障树—层次分析法确定权重,降低了人为因素的影响,其评估结果可为地铁列车牵引系统主动维护和检修提供有效依据。     

大风灾害引起的货物列车脱轨全过程分析

针对货物列车在大风灾害下的安全运行问题,基于列车-轨道系统空间振动计算模型及列车脱轨能量随机分析理论,提出大风灾害下列车脱轨全过程计算方法。以我国常见的大风灾害为对象,计算运营速度下货物列车在8~10级大风环境中的脱轨全过程,对脱轨机理、轮轨几何接触状态及轮轨相对位置进行分析。研究结果表明:大风灾害引起的列车-轨道系统输入能量的增加是导致货物列车脱轨的主要原因;随着风速及车速的增大,系统输入能量随之增加,转向架与钢轨的横向相对位移增大明显,但转向架摇头角变化较小;另外,曲线线路上列车横向振动更加剧烈,其中转向架与钢轨横向相对位移及转向架摇头角均大于直线上的相应值,其最大分别为87.3 mm和4.59°。上述机理及数据可为列车车轮脱轨掉道检测装置提供参考,确保列车在脱轨瞬间及时停车。     

标准地铁列车转向架平台搭建及零部件简统化

目前国内地铁车辆转向架存在种类繁多、结构强度裕量不足、备品备件种类过多等问题。针对这些问题,开展了系列化中国标准地铁列车转向架的研发工作,完成了四种转向架平台的搭建,对检修必换件、易损易耗件等进行通用化设计,并对轴箱轴承、电机轴承、齿轮箱轴承、联轴节等关键部件进行了技术统型。文章对标准地铁列车转向架的平台搭建、仿真计算、零部件的简统化以及关键部件技术攻关等进行了详细阐述。     

地铁列车配置数计算方法研究及其应用

基于客流需求,特别是高峰客流情况下,地铁线路应配置地铁列车数量问题,建立了地铁线路列车配置数的数学模型,给出地铁线路列车配置数计算方法。以深圳地铁罗宝线的列车配置数及反推数据以及国内部分地铁线路列车配置数据,验证了计算模型的有效性和实用性,同时就如何在地铁实际运营中有效提高列车运能进行了阐述。     

列车横向半主动减振系统

文中介绍了列车横向运动的半主动减振器系统。采用运行品质、横向加速度和冲击程度的测量结果,对半主动减振器系统和标准的被动减振器系统进行了比较。通过模拟和在实际列车上对试验原型系统试验进行对比,结果表明转向架和车体间的隔振有所改进。该系统已被用于X2000型列车,在不同的线路和速度下进行了试验。文章介绍了其硬件、软件、控制策略、试验方法和试验结果。     

地铁转向架构架运用载荷与疲劳损伤特征研究

地铁转向架构架在未达到服役寿命时,频繁出现疲劳裂纹,导致其疲劳可靠性不足。表明在一定程度上,构架采用的疲劳可靠性设计规范未能覆盖真实运营环境,有必要开展实际运营条件下的构架载荷、损伤研究。通过线路测试采集构架动载荷与动应力信号,分析构架载荷动态特性和损伤状况。结果表明,构架载荷与线路条件及列车运行状态密切相关,列车启停、站前站后短曲线线路等导致构架承受幅值较大、频次较高的动态载荷;主体载荷能量在10 Hz以内,电机吊座载荷存在51 Hz能量;曲线线路造成的疲劳损伤普遍大于直线线路;载客量对构架损伤有一定影响。研究结果对掌握在不同运行和线路工况下的地铁转向架构架动态载荷特征和疲劳损伤特性,并开展满足运用安全的抗疲劳优化改进具有重要的工程意义。     

地铁列车火灾的抢险机制分析

介绍了2003年韩国大邱地铁及2010年广州地铁两起人为纵火事件,对比分析了两起地铁列车火灾的抢险决策、抢险组织、火灾后果及经验教训.从抢险原则、抢险程序和抢险措施等方面详细剖析了地铁列车火灾的抢险救援机制.地铁系统内部必须建立有效的列车火灾抢险机制,必须建立起快捷准确的信息沟通方式,完善统一指挥、各负其责、快速准确响应地铁列车火灾事件的抢险措施,以有效降低地铁列车火灾事件的损失.     

地铁列车运行时间仿真分析

详细介绍了地铁列车运行时间仿真中所考虑的各种因素,仿真的数学模型和对具体线路的仿真结果。通过对仿真结果的分析,得出了地铁列车在整个运行线路上所能达到的目标,对整个地铁项目的方案设计提供指导。     

交叠线路地铁列车引起的环境振动分析

南昌地铁1、2号线交汇于八一广场,形成上下交叠地铁线路。由于交叠线路的列车同时运行的组合情况较多且引起的环境振动比单线大,因此有必要在交叠线路设计阶段对具体工程进行环境振动分析。通过建立包含4孔交叠隧道的轨道-隧道-大地三维有限元模型,分析列车荷载作用下大地的振动响应。研究结果表明:环境振动主要受埋深较浅的2号线影响;对2号线采取减振措施最为经济合理;交叠地铁线路列车同时运行时地面会出现多处振动加强区,均出现在线路交汇处和距线路中心40 m处附近。     

英国循环利用地铁列车

正2019年4月23日,西米德兰列车公司将3列230D-Train型内燃动车组中的首列投入贝德福德—布莱奇利线路运营。230D-Train型内燃动车组由Vivarail公司利用伦敦地铁闲置的车体和转向架改造而成。该动车组为2辆编组,速度为97km/h,车上配备无障碍卫生间,