摆式列车及其相关技术研究

高速列车可以提高列车运动速度和运输能力，但修建高速铁路不仅投资高，而且工程周期长。作为一种在既有线路上提高运行速度的补充措施，摆式列车近20年来在世界上许多国家得到了广泛的运用。运用摆式列车提高运行速度和运输能力的方式是一种在保持原有运输方式的条件下投资少、见效快、行之有效的方法。本文将介绍国外摆式列车的特点、运用和发展概况及相关技术的研究。     

摆式列车的发展及在我国的应用前景

介绍了国外摆式列车的特点，运用和发展概况，指出运用摆式列车提高运行速度和运输能力是一种在保持原有运输方式的条件下行之有效的方法；阐明了摆式列车在我国的运用实践和前景，并根据外国的运用经验和我国的国情，提出了我国发展摆式列车的模式，预示了应用摆式列车带来的经济效益和社会效益。     

各国摆式列车的发展及运用前景

随着国民经济发展和人民生活水平的提高，对铁路客运提出了更高的要求。提高旅客列车运行速度、缩短旅行时间是中国铁路亟待解决的问题。自1997年以来，铁路进行了4次大提速，在主要干线上开行了最高速度为160km/h的旅客列车，取得了较好的经济和社会效益。但提速的范围目前仅为全国铁路总长的20％左右，远远不能满足运输发展的需要。修建高速铁路不仅投资高，且工程周期长。作为一种在既有线路上提高运行速度的有效措施，摆式列车近20年来在许多国家得到广泛运用。现就摆式列车的特点、运用和发展情况及中国发展摆式列车的前景和模式作一介绍。     

摆式列车的发展和运用前景

介绍了摆式列车作为一种在既有线路上提高运行速度的补充措施，近２０年来在许多国家得到广泛运用。提出在山地和丘陵占在部分面积的中国西部地区，采用摆式列车提速是最为有效的方法之一。在介绍摆式列车的运用实践和发展概况之后，提出了中国发展摆式列车的前景和模式。     

成渝线开行摆式列车可行性研究

要提高成渝线铁路同高速公路运输竞争能力，必须大幅度提高铁路旅客运输的运行速度，同时保证舒适性不恶化。在既有线路条件下开行摆式列车，既不会增加很多投资，又能显著提高列车运行速度，且不影响旅客的舒适度。     

摆式列车受电弓基座导轨设计及运动分析

摆式列车技术的运用使铁路小半径曲线密集型线路的运行速度得到有效提高，世界各国铁路部门积极发展和推广应用摆式列车，以进一步提高运营效益，本文根据对摆式列车受电弓技术的要求和车体摆式机构运动形式，运用半解析半数值方法确定了受电弓活动其座导轨形状和几何尺寸，同时又分析了受电弓活动基座运动控制作动器的位形和运动状态，数据结果可作为受电弓活动基座动力学控制依据。     

摆式列车倾摆机构结构参数的优化计算

运用摆式列车能够使车体在经过曲线区段时倾摆一定角度,以弥补线路超高的不足,从而在保证旅客舒适度的前提下提高列车的曲线通过速度,实现全程旅行速度的显著提高.摆式列车是在既有线路改造较小的情况下,实现提速的一种经济有效的方案.本文提出了摆式车体倾摆机构的运动模型及优化目标,并建立目标函数进行优化计算进而求出各构件的结构参数,对摆式列车的研制有借鉴作用.     

意大利摆式列车成功商业化运营及其影响因素的分析

介绍意大利摆式列车的发展历程。该类列车在无需改造既有铁路的基础设施的条件下,提高列车开行速度和旅客的舒适性。意大利摆式列车属主动式,由传感器探测线路曲线半径及超高的变化,传输至计算机,驱动倾摆机构执行倾摆动作,使列车保持高速运行。由于采用动力分散方式,减少了列车静轴重,从而减少了对线路的维修。目前,计划发展燃料驱动的摆式列车,用于没有电气化的铁路。     

试验室摆式车体型式及液压缸行程的确定

摆式列车能显著提高列车通过曲线的速度，缩短运行时分。经过分析、设计、对比，指出瑞典Ｘ２０００型摆式列车的型式和控制模式比较适合我国国情，重点说明了试验室中摆式列车的型式及液压缸行的确定，还介绍了一些有源倾斜系统的基本知识。     

发展摆式列车是既有线提速的有效途径

在既有线上采用摆式列车技术可以比较经济的方式提高列车运行速度，另一方面，提高速度的关键在于径向转向架技术。它可以使车辆在不降低直线稳定性的前提下，使车辆在曲线运动时减少轮轨作用力，本文从经济和技术两个方面，探讨了发展摆式列车的优越性。     

摆式列车技术的发展

简述了开发摆式列车的重要性和迫切性，介绍了摆式列车的原理、组成与分类，国外主要摆式列车的特点。在此基础上，论述了我国摆式列车的研制、开发与运用中适用于我国铁道线路的列车类型和关键技术，并提出了相关建议。     

韩国高速列车研究项目

韩国Hanvit 400高速列车研发项目已于2007年启动,计划在未来6年内完成,运营速度达400km／h。同时Hanvit 200摆式列车项目目前亦在进行,以期提高既有线城际间的运行速度。     

摆式电动车组受电弓倾摆系统的模式研究

根据国外的经验，指出采用动力分散的摆式列车可有效减小轴重，降低轮轨横向力和磨耗，是在既有线上提高列车运行速度的有效途径。重点阐述了国外摆式电动车组受电弓系统的倾摆模式，并对其特点进行了系统分析，提出了受电弓倾摆系统设计所需考虑的关键技术。     

摆式悬架高速磁悬浮列车转向特性研究

为分析某摆式悬架高速磁悬浮列车的转向特性,设计摆式机构和主动电磁导向系统,建立了计算转向特性参数的一般性公式,用数值方法解算了车辆的转向特性参数.给出了悬架的运动形式和受力情况、最小弯道通过判据、主动电磁导向力和阻尼力的大小及分布方式.     

摆式电动车组动力转向架方案及其动力学性能研究

根据我国线路特点和摆式列车对转向架的特殊要求，提出了我国高速摆式电动车组动力转向架的基本设计方案，并对其可行性进行了研究，最后对动力转向架的动力学性能进行了预测。     

我国摆式列车发展模式的探讨

简要介绍了我国发展摆式列车的背景；从倾摆机构、作动器类型、线路信息检测方式、牵引方式和转向架等方面对国外摆式列车发展模式进行了探讨；结合路情，提出了我国发展摆式列车的模式。     

太原铁路枢纽高铁供电运行探讨

随着太原铁路枢纽融入高速铁路网,枢纽内高铁列车数量大量增加,但枢纽内高铁接触网仍由榆次变电所、太北变电所这两座既有普速铁路牵引变电所供电。为保证高铁的供电可靠性,结合太原铁路枢纽内线路及牵引供电设施布置,分析在牵引变电设备各种故障情况下如何快速恢复供电。在榆次或太北牵引变电所发生全所停电故障时,对几个可以实现的越区供电方案进行供电能力计算和比较,提出推荐的越区供电方案。通过良好的供电故障恢复方案,能极大地提高太原铁路枢纽内供电故障恢复速度和高铁列车供电的可靠性。     

日本铁道车辆制动装置的技术动向

为使列车提速及提高列车运行可靠性，铁道车辆制动系统正在引进新技术、新装置。东北新干线的E5系、东海道·山阳新干线的N700系都采用了新制动装置。既有线车辆亦应用了防滑控制、编组制动控制等新技术。本文就新干线与既有线车辆采用的制动技术及正在研发的新技术和研究课题做一介绍。     

基于陀螺平台的摆式列车线路信息检测系统研究

针对各国摆式列车采用的检测模式存在的问题,提出了基于单轴陀螺平台的摆式列车倾摆控制检测方法。所用陀螺平台由一个二自由度的挠性动力调谐陀螺和一个石英挠性加速度计组成的单轴平台系统。测量时,借助安装在头车车体地板上的单轴陀螺平台和车体与二系悬挂之间的两个位移传感器建立测量的水平基准线,可测量出列车过曲线时线路的超高值和曲线的曲率值,通过简单计算便可得到摆式列车倾摆控制所需未平衡离心加速度的大小,为倾摆控制提供量的信息。此外,陀螺平台系统良好的动态响应特性,为实时判断列车进、出曲线提供了可能。试验和仿真计算表明,该检测方法能够避免对加速度传感器信号直接滤波带来的延迟,满足摆式列车倾摆控制实时性的要求。