日本超导磁悬浮铁路技术开发现状

1997年4月～2000年3月,日本超导磁悬浮列车在山梨试验线上进行了3年的运行试验,确认其作为高速、大运量运输工具的基本性能.其后进入预期5年的试验新阶段,以期解决可靠性、耐久性及降低成本、改善车辆空气动力特性等课题.文章以最近山梨线运行试验情况为中心,介绍其技术开发现状.     

高速动车组恒速控制策略的研究与仿真

为实现电动车组在0～250 km/h的速度范围内稳定运行,提出一种恒速控制策略.通过牵引控制与恒速控制之间平滑过渡,防止在不同控制方式之间切换时引起较大的转矩和电流波动.在速度低于125 km/h采用准恒转矩控制,速度高于125 km/h采用恒功率控制.采用直接转子磁场定向控制系统,牵引逆变器采用空间电压矢量控制的带中点钳位二极管的三电平拓扑结构.仿真结果验证系统具有良好的动态性能和稳态性能.     

铁路高速化的现状和前景

本文以铁道提速到360 km/h的高速化为目标,介绍了日本的研究成果和课题。并就法、德两国的高速铁道进行了阐述。通过分析日本Fastech 360S和Fastech 360Z高速试验电动车的技术和运行试验,展示了目标为360km/h高速化的新技术动向与光明前景。     

120 km/h B型地铁车辆动力学性能研究

利用SIMPACK多体系统动力学软件,建市了120 km/h B型地铁车辆的动力学计算模型,并对其动力学性能进行分析研究.计算结果表明,该B型地铁车辆的蛇行运动临界速度能够满足120 km/h的运行要求,在美国V级线路上运行时的平稳性达到优级标准,且曲线通过安全性能良好.     

牵引电机轴承高速试验动态

近日,株洲时代电机技术有限公司和中国航空技术进出口广州公司一行5人应邀参加了在日本NTN公司桑名KUWANA技术研究所的300km/h动力分散动车组的异步牵引电动机NU213+6311绝缘轴承的急加速试验、温升特性试验、耐久性试验(完全模拟使用工况),并进行了相关技术的研讨和交流。试验包括“先锋” 、“中华之星”动车组异步牵引电动机绝缘轴承试验与分析,并对170km/h交流传动内燃机车异步牵引电动机绝缘轴承及120km/h重载货运电力机车异步牵引电动机轴承试验进行了确认和论证。在300km/h绝缘轴承试验中增加了振动加速度频率的测试参数。高速…     

350km/h中国标准动车组辅助变流器并网控制研究

350 km/h中国标准动车组辅助变流器采用无互联线并网技术,提升辅助供电冗余能力。辅助变流器采用PQ下垂控制,以三相同步坐标变换的方式实现对供电母线电压的锁相,以有功功率实现对辅助变流器输出频率控制、无功功率实现对辅助变流器输出电压幅值控制的方式实现并网均流控制。该控制策略在350 km/h中国标准动车组上进行了实车试验,试验结果表明:350 km/h中国标准动车组辅助变流器并网控制效果良好,在动车组辅助变流器启动、投切、负载变化过程中,动态响应快,均流效果好,满足动车组运行的要求。     

574.8km/h:V150高速列车创世界新纪录

自2005年以来,日本研发的Fastech360S型高速列车已进行多次试验,最高运行速度为400km/h,运营速度为360km/h。韩国自2006年起研发第二代高速列车,最高速度为400km/h,运营速度350km/h,2010年推出样车。在如此竞争态势下,法国2007年内将进行多次速度为360km/h的试验,新研发的AGV-7型高速列车运营速度为350km/h。2007年4月3日,法国V150列车创造出574.8km/h的世界新纪录。     

采用新型零件与提高接触网运行可靠性

为提高200km/h山区客货共线电气化铁道的运行可靠性,接触网零件应采用高强度和韧性好的材料,从结构上应具有质量轻、耐振动的特点.遂渝铁路设计中接触网采用了中国、德国、日本不同的悬挂方式.通过接触网零部件的研究并根据试验数据,对试验情况进行了分析,说明了新型零件能满足接触网弓网受流质量和运行安全的要求.     

高速动车组用制动盘的研究

通过选材试验和改进结构设计,研制的高速动车组制动盘材料的常温及高温下机械性能较好、热膨胀系数较小、热传导系数较高并且锻造工艺性能好.高速动车组制动盘与粉末冶金闸片相匹配的摩擦副,其摩擦制动性能良好,安全可靠性较高,能满足200 km/h和300 km/h高速动车组的运行要求,可以在200 km/h和300 km/h高速动车组上装车试运行.     

中槎浦桥检定试验方案的研究分析

第六次大提速要求京沪线上海-昆山段动车运行速度达到250km/h,这对该区段内钢桁粱桥钢梁阻尼比、加速度、动应力及轨枕横向位移和桥上列车脱轨系数及轮重减栽率均提出了更高的要求.根据国内外对250km/h时速线路桥梁技术性能的研究,结合中槎浦桥40m半穿式钢桁粱检定测试试验方案,对桥梁检定试验中应注意的问题进行了研究.     

超高速极限试验中接触网系统方案探讨

京津城际铁路、武广高速铁路在达到运行速度350km/h,系统运行实现完整性、先进性、安全性、可靠性要求后,极限试验是保证运输系统安全稳定、提高运行质量及旅客信任度的有力保障。京津城际铁路和郑西高速铁路均创出单车394.2km/h的实车试验速度。武广高速铁路于2009年12月,更是创出双车重联双弓取流条件下394.2km/h的实车冲高试验速度。在轮轨系统具备进一步冲高的极限试验条件时,牵引供电接触网-受电弓系统如何具备挑战极限试验速度500km/h及以上,甚至突破世界纪录574.8km/h的能力,值得深入研究。     

轨道整体刚度对车辆和轨道动力性能的影响

以车辆-轨道耦合动力学理论为基础,结合移动式线路动态加载试验车在京广高铁线路测试的试验数据,利用有限元软件ANSYS和多体动力学软件SIMPACK建立联合仿真模型,分析运行速度为200,250,300,350 km/h时,不同轨道整体刚度下车辆和轨道的动力性能。计算结果表明:车辆运行速度为300 km/h时,轨道整体刚度宜控制在75~100 k N/mm;车辆运行速度为250或200 km/h时,轨道整体刚度宜控制在65~100 k N/mm。研究结果可为高速铁路线路的养护维修更加合理的轨道刚度设计提供依据。     

600 km/h轴箱轴承试验台设计

受陪试工业轴承性能的限制，传统试验台只能开展速度500 km/h及以下轴箱轴承性能测试。为在实验室内开展600 km/h及以上速度轴箱轴承测试，研究满足TB/T 3017.1—2016《机车车辆轴承台架试验方法 第1部分：轴箱滚动轴承》试验条件的600 km/h轴箱轴承试验台的设计方案。通过创新试验轴系的布局和轴向力施加方式，轴箱轴承性能测试时不需要工业陪试轴承，使得600 km/h轴箱轴承试验台测试的最高速度只取决于被测试轴箱轴承性能。介绍600 km/h轴箱轴承试验台的设计要求和设计思路，详细阐述600 km/h轴箱轴承试验台组成及各部分功能，并计算验证工装轴强度和临界转速、机架频率。利用600 km/h轴箱轴承试验台，可进行最高速度为700 km/h的轴箱轴承试验。     

120 km/h货车提速综合试验动力学性能分析

我国提速综合试验既是对列车在提速条件下对线桥设备(包括钢轨、轨枕、道岔、路基、路桥过渡段和桥涵等)的动力作用的试验,又是对车辆动力学性能进行的一个充分的验证性能试验。文章通过对比分析近年来我国提速综合试验的测试线路、试验车辆、运行特点和测试数据,对我国综合提速试验中120km/h货车动力学性能进行了比较全面的总结与分析,指出了我国120km/h货车动力学性能方面存在的主要问题,并提出了解决问题的建议。     

"先锋"号电动车组辅助系统

“先锋”号是我国新近研制的第一型动力分散型交流传动电动车组,速度200km/h。中对这一新型电动车组辅助系统进行了介绍,对其结构进行了剖析,给出了各部件的技术参数,对系统的控制及特点进行了分析。试验及上线运行证明,证明系统性能可靠,功能完善,达到了设计要求。     

日本FASTECH360主电路系统的开发

为新干线高速试验列车开发了3种主电路系统,并用E954型车辆进行了运行试验,来确认各种主电路系统的功能和性能,且在约60万km的耐用性试验运行后,进行了解体检测。     

200 km/h动车组制动控制装置试验台简介

随着我国200km／h动车组技术的引进和生产，急需配备相应的试验装备。200km／h动车组制动控制装置是关系到列车安全运行的关键装置，而目前国内尚无对其性能进行检测的试验装置。为此，四方车辆研究所研制开发了具有良好兼容性的200km／h动车组制动控制装置试验台。     

高速稳定运行的转向架

日本川崎重工公司接到了JR东日本公司E954型新干线高速试验电动车用转向架8台的订货,现已设计制造完毕。这种转向架设计的最高速度为405km/h,是稳定性和乘坐舒适度都优良的新型高速转向架。目前仍在继续运行试验中,本文介绍了其结构和性能的试验。     

混杂纤维增强制动闸片的制动性能研究

采用改性酚醛树脂为基体,炭纤维与钢纤维、矿物纤维等混杂材料作为增强材料,研制了适用于提速列车盘形制动的少金属制动闸片。在1∶1惯性力矩试验台上对其制动性能进行了测试。试验结果表明,该制动闸片在各种规定试验条件下的摩擦性能均能满足最高运行速度为120km/h～160km/h的提速列车的使用要求。     

城际高铁各种运行速度下扣件刚度的选取研究

文章以车辆动力学、轨道动力学有限元法为基础,将机车车辆和轨道作为一个系统,分别求出运行速度为200 km/h,250 km/h和300 km/h时不同扣件刚度的列车和钢轨的动力性能。并与高速铁路设计规范建议的运行速度为350 km/h时扣件刚度取值25 kN/mm的动力性能比较,找出城际铁路适合运行速度为200 km/h,250 km/h,300 km/h时的扣件刚度。