基于仿真的动车组通信板寿命评估技术

为了提高电子产品的可靠性以及节约电子产品寿命评估的费用,缩短寿命评估的周期,提出通过寿命仿真技术对电子产品进行寿命评估。以动车组通信板(TRC)为研究对象,首先分析了通信板(TRC)的原理、性能参数及应力,提出了通过SolidWorks、Flotherm、Calce PWA软件建模和应力分析进行通信板的寿命仿真的流程方法 ,然后对通信板(TRC)的可靠性进行评估。与此同时通过通信板(TRC)的加速寿命试验,对寿命仿真的评估进行验证,实物寿命试验评估值与仿真寿命值比较接近,为电子产品的寿命预测技术研究提供新思路。     

高速列车运行安全监控技术

随着列车运营速度的不断提升,高速列车的运行安全监控技术变得越发重要。从高速动车组的设计、运用和维修保障等方面出发介绍了高速动车组的安全保障体系,采用可靠性、冗余设计和诊断技术的车载安全技术,采用GPRS的动车组远程传输系统信息化技术、数据库诊断及专家系统的地面数据库技术,综合故障维修安全保障技术。以CRH3型动车组为例分别介绍了高速动车组的运行安全监控体系的构成,并提出了高速列车运行安全监控体系的研究方向。     

城际动车组网络系统研制

为保证城际动车组控制的安全可靠性并推进实现列车的智能化,南车青岛四方机车车辆股份有限公司设计生产的城际动车组采用了TCN加以太网的网络拓扑形式,以TCN、以太网、车地无线传输为依托,结合故障诊断、大数据处理等技术手段,在保证列车安全可靠运行同时提升了现代列车智能化水平。     

动车组列车开门安全措施探讨

通过对动车组列车在站运行外部环境及各型动车组开门人机界面分析,提出控制动车组列车正确开启站台侧车门的技防、物防、人防控制措施。     

高载荷运行下混合动力内燃动车组用最优充放电控制方法的开发

2007年,一列Kiha E200系混合动力动车组在小海线投入商业运营。HB-E300系动车组作为"白神度假胜地"的快速服务列车在奥羽和五能线上运行。4年之后,对HB-E300系动车组进行检测,发现由于在快速服务运行中反复充放电,其电池寿命比Kiha E200系动车组的电池寿命短。为检验电池降解的细节,开发了最优充放电控制方法以进行商业运营的数据采集,并确认了所开发的控制方法的良好性能。     

基于MVB和TRDP的列车主控双网冗余设计与实现

针对目前列车通信网中,一般以WTB、MVB作为主要通信方式的现状,以某动力集中型电动车组的研发设计作为依托,研究基于MVB和以太网的主控制单元列车总线控制方式,在机车应用中增加控制单元双总线冗余切换功能,增强了列车网络通信可靠性。运用考核表明,采用该方案的通信网络运行状态良好,具备较高的可靠性和实时性,完全满足列车数据传输的要求。     

CRH3型高速动车组蓄电池充电机调试方法研究

高速动车组与普通列车相比,拥有系统集成度高、耦合性强、控制精密等技术特点。辅助供电系统作为供电部分的中间环节,负责给动车组中各系统进行供电,保证各系统正常工作。作为高速动车组的重要组成部分,其工作状况直接影响动车组稳定、安全运行及乘车环境的舒适度等。以CRH3型动车组为对象,分析蓄电池充电机的工作原理,在此基础上提出在单车状态下充电机的智能高效调试方法。     

高速动车组制动夹钳单元运行振动分析

制动夹钳单元是制动系统的重要组成部分。制动夹钳单元的性能影响到高速动车组行车安全。本文通过对在武广、京沪高铁上进行的夹钳振动试验数据的分析,对夹钳单元各主要部件的振动形式进行研究。研究明确了夹钳单元各主要部分的振动特性,并着重针对卡簧在运行中的振动情况进行仿真分析和试验结果比对。通过本文研究,对夹钳单元的振动特性有了更深入的了解,为夹钳单元的设计、改进提供了依据,以更好地保障动车组制动系统安全、可靠。     

高速动车组电空制动系统试验台

中国铁道科学研究院建设了高速铁路系统试验国家工程实验室高速动车组制动系统试验室,这是一个具有国际先进水平的高速动车组制动系统试验研究和创新平台,实现对300～500km/h高速动车组制动系统及关键部件的研究性试验、性能试验和可靠性试验。高速动车组电空制动系统试验台是试验室的重要组成部分。试验台围绕高速动车组制动系统的发展方向和关键技术,可以进行高速动车组微机控制直通电空制动系统的匹配特性试验、系统联调试验和测试验证。还可以进行高速动车组制动系统关键气动部件和电气部件的性能试验、可靠性试验及测试验证。     

基于CPCI总线的牵引控制单元设计与研制

牵引控制单元(TCU)是中国标准动车组牵引系统的核心关键部件。在分析中国标准动车组牵引控制单元系统功能的基础上,依据顶层设计,完成基于CPCI(Compact Peripheral Component Interconnect)高速数据总线的牵引控制单元硬件平台和软件平台开发与研制。自主研制的牵引控制单元在国家交流传动试验室已完成地面组合型式试验,装载自主研制牵引控制单元的中国标准动车组已在正线载客运行,装车考核状态良好,充分验证了牵引控制单元软硬件平台的可靠性、可用性。     

动车组充电机输出冗余供电功能技术研究

某型动车组用充电机将辅助变流器AC 380 V交流电转换为DC 110 V直流电，主要为列车固定直流负载及碱性蓄电池供电，是列车安全、可靠运行的重要保障。整车顶层技术指标要求列车可在切除及恢复1台充电机的运营过程中实现列车直流供电的平稳过渡，保持直流负载正常运行。文章通过阐述某型动车组整列直流供电系统架构及负载配置，分析了充电机输出电气原理及碱性蓄电池温度补偿曲线、充放电转换策略；并对充电机输出供电特性进行论证，深入研究了某型动车组切除及恢复1台充电机过程中，充电机供电输出的变化机理，并进行相应实车数据测试，论证碱性蓄电池浮充工况及恒压充工况下，充电机切换及恢复过程中列车充电机动作特性；通过搭建充电机等效工作模型，佐证了充电机输出的特性差异。研究表明，在运用过程中存在充电机输出电流不一致情况为正常现象，且充电机本身具有限功率输出的功能，不会对充电机的使用、寿命等产生影响。     

高速综合检测试验列车研发设想

综合检测列车是一种综合检测高速铁路质量达标的高速列车。在时速350 km中国标准动车组基础上,研发高速综合检测试验列车,配套先进的高速综合检测试验设备,同时研发代表新技术发展趋势的高速动车组关键系统平台,开展高速动车组新技术工程化应用及试验,进一步提升我国铁路安全综合检测技术水平和动车组技术水平。介绍了高速综合检测试验列车研发的背景、总体目标、总体技术方案和关键技术。     

主辅变一体牵引变流器动车组自动通过分相区的控制方法

针对装载主辅变一体牵引变流器的动车组提出了一种通过分相区时维持中间滤波直流电路电压稳定,使列车辅助负载能正常工作的控制方法。试验结果表明,该方法不但能使动车组正常通过分相区,还能很好地保证动车组的可靠性和舒适性。     

内燃动车组拖车自由编组的列车网络控制

针对中间拖车可自由编组的问题,阐述了基于MVB总线和以太网总线互为冗余的先进技术在加纳内燃动车组网络控制系统的应用研究,主要介绍了系统设计特点、网络拓扑结构、网络冗余技术以及自由编组策略。试验及实际装车表明,该技术稳定可靠,为用户极大地降低了经济成本和调试难度,同时适应用户多样化的运营需求,提高了系统的可靠性,保证列车稳定运行。     

高速动车组高压控制单元设计与实现

针对高速动车组运行过程中可能会出现的高压系统故障,设计了用于动车组高压信号监测及保护的高压控制单元装置。阐述了高压控制单元的硬件原理、信号采集原理及阈值保护的机理,并在实验室验证了信号采集及其保护功能。试验结果表明,高压控制单元能够实现对高压系统信号的采集和管理。     

高速动车组自动运行仿真研究

文章以京津高速动车组为实例,开展高速列车自动运行的仿真研究。基于高速动车组的自动运行控制模式,建立高速动车组自动运行的ATP数学模型。对京津客运专线高速动车组运行的启动、限速运行和到站停车进行多方案的仿真计算研究。计算结果与实际运行情况有良好的一致性,表明高速动车组自动运行仿真程序可以为我国高速铁路工程建设提供有效工具。     

动车组车钩钩体材料Goodman-Smith曲线及疲劳应用分析

为研究重联状态下动车组车钩钩体的疲劳强度，建立了重联状态下的车钩钩体的有限元模型并通过试验验证了模型的准确性。绘制出钩体材料的修正Goodman-Smith曲线，统计列车在运行过程中受到的载荷谱，计算反复拉压产生的应力，结果位于Goodman曲线的封闭区域内，表明车钩钩体不会发生疲劳破坏。该方法验证了动车组车钩在运行过程中是可靠、稳定的。     

动车组转向架可靠性试验方法

动车组转向架对车辆运行安全至关重要。通过对动车组转向架实际运营的故障数据处理,采用极大似然估计对故障数据进行分布拟合,得出了最佳分布参数值。以转向架的可靠寿命为特征指标,根据抽样检验理论制定了可靠性试验方案,研究结果为动车组转向架可靠性试验提供了理论依据。     

高速动车组降阻与减重应用研发

从减小列车运行阻力的目的出发,研究高速动车组气动设计以及轻量化设计的关键技术,通过对影响列车运行阻力的主要因素进行系统分析及优化,提出了高速动车组降噪减重的控制策略及具体措施。线路试验表明,相关措施有效降低了高速动车组的运行阻力,实现了速度提升、节能环保的目标,同时也提升了列车的动力学性能及综合舒适度。     

200km/h动车组制动距离计算方法探讨

时速200km及以上动车组已在我国铁路提速繁忙干线和客运专线上陆续投入运营。运行监控装置是保证动车组运行安全的重要设备,而监控装置制动模式曲线是应用列车制动距离计算方法确定的,这使动车组运行监控装置实时准确地监控列车运行并为运用部门提供动车组制动距离计算资料。