重载组合列车纵向力劣化分析与运行安全研究

我国的大秦铁路重载组合列车采用Locotrol同步控制系统,可使列车头部主控机车与中部从控机车间保持同步操纵。但是在列车缓解过程中,由于全列只有2个机车作为风源对列车管充风,列车前后部制动同步性差,纵向冲动明显,特别是位于列车中部断面的机车将不可避免地受到大纵向力作用的冲击,严重影响重载列车的运行安全。为探究大秦线中部从控机车循环制动中的纵向力演变规律,进行列车在等效坡度、制动初速、缓解初速、制动-缓解初速差和电制力等各种制动调速过程中不同工况下的一系列试验,对大秦线2万t重载组合列车的中部机车纵向力进行了全面系统的分析。针对重载列车运行安全性问题,提出了2种改善途径,一是提高钩缓装置的受压稳定性,二是通过优化操纵降低列车纵向冲动。此外,根据重载组合列车纵向动力学仿真模型的计算结果,对大秦线2万t重载组合列车在关键区段的实际运行操纵方式进行了仿真模拟。仿真结果表明：在长大坡道循环制动缓解过程中,降低电制力可在一定程度上降低重载组合列车中部机车的压钩力。通过利用坡度变化和改变电制力的优化操纵可以降低重载组合列车纵向冲动。进一步验证了试验分析的结论,为列车操纵优化提供了理论依据。     

大秦线重载列车发展研究

介绍世界铁路重载运输发展趋势及世界重载铁路的标准和主要模式,阐述大秦线重载列车发展历程、不同编组形式的重载列车关键技术以及各类型重载机车的性能、工作原理和重载车辆技术等,针对大秦线开行1万t、2万t重载列车的安全问题提出建议和对策。     

大秦线重载列车运行仿真计算研究

针对大秦线的实际情况,通过建立重载列车运行仿真计算模型,研究大秦线不同编组重载列车的牵引、制动等技术参数,为大秦线组织重载列车试验、制订合理的操纵方法和保证列车安全、可靠、正点、高效、节能运行提供技术依据.仿真计算表明采用LOCOTROL技术,运用合理的操纵方法,按照SS4型机车(1 2 1)和(4X5000t)编组方式以及HXD1机车(1 1 0)编组方式牵引2万t组合列车,均能够满足大秦线运行时分以及长大下坡道对循环制动再充风时间的安全性要求.采用HXD1型机车(1 1 0)编组方式牵引2万t列车的最大纵向力比SS4型机车(1 2 1)编组方式的稍大,紧急制动最大纵向力一般在2000 kN以下,常用全制动最大纵向力为1000 kN左右,均有一定的安全裕量.仿真计算结果与实际试验结果相吻合,为大秦线成功开行2万t级重载组合列车提供了技术支持.     

大秦线重载组合列车的LOCOTROL技术应用研究

分析大秦线2万t重载组合列车采用LOCOTROL技术的运用情况。介绍了LOCOTROL装备的工作原理,结合大秦线有关试验、计算和运行情况,分析不同编组的2万t重载组合列车动力学性能。讨论LOCOTROL装备的延迟时间对重载组合列车性能的影响,针对大秦线开行2万t重载列车的安全问题提出建议和对策。     

大秦线800 MHz无线数据传输设备的维护

为缓解我国煤电油运输紧张状况，要求作为煤运专线的大秦铁路大幅度提高运输能力。为此，需要在大秦线开行重载组合列车。目前，大秦线机车上已经配备了同步操纵控制设备，同时配套800 MHz无线数据传输设备。     

开展重载运输实现机车牵引新跨越

通过大秦线开展重载运输、实现年运量1.5亿t的实践,提出了开行重载组合列车、完善重载牵引的安全管理和技术管理、提高机车的检修质量以及引进开发提高重载运输能力的新技术和新装备的发展思路.     

重载列车途停原因分析及对策

针对大秦线发生的重载列车途停,从机车司机操纵、防范措施、设备故障等方面进行了详细的分析,从确保机车质量、改造操纵办法、区间停车后的处理等方面提出了防止重载列车途停的具体措施。     

关于HX_D2型机车BCU通讯超时引发惩罚制动故障的分析

组合列车是大秦线重载列车开行的主要模式,以HX_D2型机车在组合列车中担当中部机车时常见LOCOTROL系统报制动系统BCU通讯超时故障问题为研究重点,通过对BCU通讯超时现象进行深入分析,结合具体问题对LOCOTROL系统中SIPM模块的RS422网络板卡进行必要的改造,有效减少了BCU通讯超时故障数量,进而减少了组合列车运行中的LOCOTROL系统故障的发生,保证大秦铁路线重载运输的畅通和安全。     

和谐型机车制动系统在重载列车操作中的适应性分析

HXD1及HXD2型机车在大秦线承担牵引重载列车的任务,牵引模式主要为单机牵引1万吨和双机牵引2万吨组合列车。文章根据和谐型机车在进行长大列车制动操作时的实际情况,对机车制动系统的供风能力及列车制动控制等方面进行分析,总结重载机车制动系统的运用经验。     

大秦线重载组合列车互联互通研究

分析大秦铁路重载运输组织特点,结合大秦线运输增量及2万t列车运输组织模式,简述解决重载组合列车机车间互联互通的方法,分析机车互联互通后牵引特性、动力学性能、制动性能。采用互联互通技术有效提高了列车编组效率,对我国铁路重载运输技术发展具有重要意义。     

知识窗

大秦线试开行 95 0 0t重载组合列车　　大同铁路分局在顺利进行了 6次组合列车静置、运行试验的基础上 ,在大秦线湖东—茶坞间又成功开行C6 2 、C6 4 型车辆混编组合列车 ,截至 2 0 0 4年 7月 2 2日 ,累计开行 63列 ,日均开行2 5列。大秦线开行组合列车 ,前部由SS4 型机车牵引     

大秦线重载列车中部HX_D1型机车过渡结构安全技术研究

针对大秦线2.1万吨重载列车中部HXD1型机车过渡结构(简称渡板)变形问题,根据机车在不同运行状态、不同线路纵断面情况下发生渡板变形时的受力分析,从渡板结构、列车编组长度、机车组合方式、乘务员操纵的规范性等方面,分析机车渡板发生变形的原因。同时评判渡板变形本身对机车运行安全风险的影响,提出改进和优化措施,减少渡板变形的发生。     

大秦线开行2万t级重载列车的关键技术问题和对策

讨论大秦线开行2万t级重载列车在机车车辆方面的关键技术问题，为此必须应用无线同步控制技术和先进的机车车辆技术装备。文中根据大秦线2万t列车的试验和仿真研究结果，提出大秦线安全开行2万t重载组合列车的技术对策和建议。     

大秦线重载列车机车交路优化方案探讨

结合大秦线重载列车运输的特点,通过对大秦线的运输组织、机车运用、机车整备、机车修制、人员使用等方面进行了分析和探讨,阐述了优化大秦线机车交路的现实意义以及近年来优化机车交路所取得的成效.并就当前大秦线增运方案实施过程中所受到的制约条件,如何通过进一步优化机车交路以有效缓解运输增量与设备、人员使用的矛盾提出改进方案和建议.     

重载组合列车车载设备统一授时的深化研究

大秦线重载组合列车在运行中由于车载设备时间不同步,导致各设备的数据日志校对在一个标准时间轴上存在一定的困难。通过读取LKJ监控装置的时间,利用特定装置对机车上所有设备进行授时,将对统一时间的问题得到合理地解决。     

重载组合列车机车缓冲器关键技术参数研究

根据大秦线开行2万t重载组合列车对机车缓冲器可靠运用的要求,应用列车纵向动力学软件建立2万t重载组合列车多质点模型和缓冲器数值模型;按照列车紧急制动、常用制动和长大下坡道区段循环制动3种工况,分析比较机车分别装用DFC—E100缓冲器、MT—2缓冲器和QKX100型弹性胶泥缓冲器以及在列车紧急制动工况条件下改变DFC—E100型缓冲器最大阻抗力、行程和初压力等关键技术参数对2万t重载组合列车纵向动力学性能的影响。结果表明:机车装用不同型号缓冲器时的列车最大纵向力均在2 200 kN以内,中部机车的最大纵向力未超过1 700 kN;适宜于2万t重载组合列车的机车缓冲器的额定阻抗力、行程和初压力分别为2.25 MN,110 mm以下和150 kN左右。     

大秦线GSM-R系统运行综述

大秦线是世界上第一条利用GSM-R技术与LOCOTROL技术相结合,实现2万t重载组合列车机车同步操作控制的铁路。作为机车同步操控信息传输的通信平台,GSM-R系统的可靠稳定运行对组合列车的行车安全至关重要。简要介绍了大秦线GSM-R系统的基本概况和在实际运行过程中不断实施的网络优化工作,对大秦线GSM-R系统目前实现的铁路业务功能进行了论述,并简单介绍了为确保GSM-R系统良好运行而配套的监测及检测系统。     

机车无线同步控制技术对2万t重载组合列车纵向力的影响

针对采用机车无线同步控制技术的2万t重载组合列车（1＋2＋1）,研究其在紧急制动及常用全制动工况下的纵向动力学性能,并提出机车无线同步控制的合理延迟时间。采用自主开发的重载列车纵向动力学仿真计算软件,对单编5千t、单编1万t和2万t组合3种编组方式的重载列车在紧急制动及常用全制动停车工况下的纵向动力学性能进行仿真计算及比较分析;对主、从控机车采用不同延迟时间的2万t组合重载列车在紧急制动工况下的纵向力进行仿真计算。结果表明：2万t组合重载列车的纵向性能优于同等车辆装备的单编1万t重载列车,但差于单编5千t重载列车;2万t组合重载列车的主、从控机车的延迟时间应在4 s以内,才能满足大秦线重载列车运行的需要。     

HXD2电力机车牵引2万t列车充风改进方案

针对大秦线HXD2型电力机车牵引2万t重载组合列车充风特性及存在的问题,研究和分析了2万t重载组合列车的供风量及充风特性,并进行了组合列车的供风量计算.同时,借鉴世界铁路重载技术、运营经验,结合大秦线重载组合列车充风特性试验结果,提出了2万t重载组合列车充风改进方案.     

大秦线2万t重载组合列车车钩受力分析及应用研究

在大秦线2万t重载组合列车中部从控机车车钩和车辆车钩受力测试试验的基础上,对大量试验数据进行分析,发现2万t重载组合列车中部从控机车车钩纵向力、横向力与车钩偏转角的关系,以及车辆间车钩受力的规律,提出解决中部从控机车轮轨横向力和减小车钩损耗的措施。