长大货物列车智能型电控空气制动动力学性能分析

针对货物列车智能电控空气制动系统，首先进行一维纵向动力学分析计算，然后取出列车中纵向力量大的车辆，并结合前后两辆车形成三车三维动力学模型，输入轮轨参数、制动力矩，利用ADAMS/Rail模块建立了动力学仿真系统并进行了动力学仿真分析，并和我国重载货物列车最常用120型空气制动系统进行了比较。通过一维纵向动力学分析，指出电控空气制动货物列车在制动距离、车钩力等参数上较120型空气制动机货物列车优良。电控空气制动车钩力和纵向加速度的变化均较小，且最大车钩力车位在整个制动过程中基本为压钩力，且制动力分布均匀，减少了列车纵向力，有利于重载货物车辆的运输安全和延长车辆的使用寿命。三维仿真分析表明，电控空气制动在脱轨系数、轮重减载率、轮轨横向力、车体点头加速度等有关安全性的动力学性能指标上都远远优于传统的120型空气制动机。因此，无论从一维和三维动力学，列车智能电控空气制系统对货物列车制动性能及运行安全性都具有极大的改善。列车电控空气制动对于货物列车的制动具有极大的经济效益，是未来我国长大重载货物列车抽旧动系统的发展方向。     

关于货物列车制动主管定压统一问题的探讨

文章简要介绍目前我国铁路货物列车制动主管两种规定压力并存的情况,追溯了货物列车出现600kPa列车制动主管定压的根源。论述了将货物列车制动主管定压提高到600kPa引发的诸多问题和安全隐患。指出500kPa列车制动主管压力已经能够满足《技规》有关要求,600kPa制动主管定压在目前货物列车基础制动装置设计不变的情况下难于达到预期效果和作用,也和现阶段制动技术不相适应。从而认为将全铁路货物列车制动主管压力统一到500kPa是比较科学合理的,建议铁道部组织有关专家对其可行性、安全性做出综合评估。     

智能型货物列车电控空气制动系统通过技术审查

由铁道科学研究院机车车辆研究所承担的国家科技部项目“智能型货物列车电控空气制动系统”于2006年4月25日在北京通过铁道科学研究院技术审查。该项目研究中,积极跟踪国际先进技术,实现了系统集成、机车控制装置、车辆电控空气制动装置、列车尾部终端装置、网络系统等核心技术     

列车空气管系及副风缸充气特性数值仿真研究

利用有限体积法和改进的算子分裂法 ,以货物列车空气制动系统的充气特性作为对象 ,研究列车副风缸在列车充气作用时压力变化情况。建立长大列车空气管系的二维计算模型 ,对车辆制动系统的三通阀进行了合理的简化和等效计算后 ,研制了可完整求解货物列车空气制动系统充气特性的数值仿真程序。进行了 1万t和 2万t重载列车空气制动系统充气特性的数值仿真研究。将计算结果与有关试验数据进行了对比分析。本研究工作是进行货物列车空气制动系统研究的重要组成部分 ,可以为长大列车空气制动系统的试验研究和性能改进提供理论参考。     

重载列车有线电控空气制动系统的研究

重载列车在制动时,由于列车前后部制动力不一致而产生巨大的车钩力和剧烈的纵向冲动,极易造成列车断钩和脱轨事故。研究利用电力线作为通信介质,采用网络控制系统和每辆车作为一个网络节点,结合我国货车120空气制动机,实现有线电控空气制动。研究表明:由电控空气制动系统(ECP系统)控制列车制动,列车中所有车辆的制动和缓解动作几乎同步进行,全部车辆制动缸开始升、降压的时间差在0.2 s以内;在网络条件允许的范围内,装有ECP系统的车辆制动和缓解的同步性不受列车编组辆数的影响,各车辆制动缸的升压、降压曲线形状几乎相同;车辆制动缸压力的控制精度达到制动命令要求值的±20 kPa。由于ECP系统实现了对列车制动和缓解的同步控制,能够保证长大重载列车安全运行。     

增加LKJ总风缸欠压报警控制功能提高列车运行安全可靠性

机车空气制动系统直接关系到机车的运行安全,是机车的重要组成部分,其中机车总风缸的作用是确保制动系统内有充足的压力空气,总风缸压力由机车上的压力控制器自动控制,必须控制在750～900 kPa.当总风缸内的压缩空气由于某种原因不能得到补充时,压力会开始下降,使列车管压力不能得到保证.而现行的列车运行监控装置( LKJ)控制模式只有列车管欠压报警功能,当列车运行速度≥5km/h时,列车管压力小于定压的值超过100 kPa,4min后进行语音提示,且语音提示时间仅为10s.4 min对于制动力已经不足并在长大下坡道运行的列车来说,意味着列车即将发生失控放飏事故.     

长大列车空气管系充气特性数值仿真研究

应用现代流体动力学数值计算方法,以长大货物列车空气制动管系的充气特性作为研究对象,研究列车编组辆数、管系组成、管系泄漏等因素对列车管充气压力的影响和沿列车管长度方向的充气压力分布情况。建立了考虑列车管泄漏的连续性方程,给出一种求解压力速度耦合方程的显式有限差分算法。将计算结果和国内外长大列车充气特性的有关试验数据进行对比分析。研究工作为长大列车制动作用的试验研究提供理论参考,并为研制完整的货物列车空气制动系统奠定了基础。     

使用F8型空气制动机的快运货车制动系统仿真分析

基于F8型空气制动机的原理和空气流动理论，建立了使用F8型空气制动机的列车制动系统模型，开发出计算机仿真程序。通过比较仿真与试验结果的缸、管压力与制动距离，证明程序的正确性。并使用仿真程序对使用F8型空气制动机的快运货物列车进行制动性能分析计算，计算结果显示快运货物列车各种制动性能正常，紧急制动距离符合《中华人民共和国铁路主要技术政策》中的有关规定，能够在规定距离内安全停车。F8型空气制动机可以作为快运货物列车的制动控制系统。     

北美第89届空气制动协会年会论文简介

介绍了在北美第８９届空气制动协会年会上交流的论文概要，主要是近年来北美铁路在货物更车制动系统包括货车电空制动装置方面的设计，试验研究和检修运用状况。     

30t轴重重载列车电控空气制动试验研究

长大重载列车的制动技术是重载运输发展的关键问题。文中在瓦日线30t轴重线路和机车车辆技术平台的基础上,对30t轴重重载列车自主化电控空气制动系统进行试验研究,通过长大下坡道的循环操纵及紧急制动等试验,对比分析电控空气系统与既有列车空气制动系统的性能。研究结果表明:自主化ECP制动系统可显著改善30t轴重重载列车纵向动力学性能,缩短列车制动距离,列车的制动能力进一步增强,在长大下坡道的运行安全性得到提高,同时列车的平均运行速度也相应提高。