基于状态影响因子的高速铁路电务安全指数优化

为提升高速铁路电务安全保障能力,解决原有电务安全指数单一、只能静态反映高速铁路电务安全态势及电务运营安全复杂的连续动态表征评价等问题,采用随机过程理论,选取高速铁路电务设备正常、故障和事故3种状态相关的基本时间域、状态转移概率和状态持续系数作为电务安全指数的影响因子,并基于马尔科夫状态转移和Logistic函数分析的方法对其进行特征量提取,构建高速铁路电务安全指数优化模型;选取某典型线路和某典型路局电务6大类型设备的故障和事故基础数据,验证高速铁路电务安全指数优化效果。结果表明：由优化模型计算得到的高速铁路电务安全指数通过了双边趋势检验分析,能准确拟合电务设备状态的变化及持续周期变动,且部分状态变化趋势通过了显著水平α=0.05 （置信度为95%）和α=0.01 （置信度为99%）的检验,变化趋势明显;优化后的电务安全指数能直观、动态且连续地反映高速铁路电务设备运行的安全态势。     

高速铁路钢轨服役状态及病害整治研究

对多条典型高速铁路钢轨服役状态进行调研,分析多发性病害产生原因及其整治对策,总结钢轨养护维修现状与经验。结果表明:目前我国高速铁路钢轨的服役状态良好,钢轨主要伤损形式为焊接接头伤损及钢轨擦伤;焊接接头伤损多与现场焊接质量有关;高速铁路钢轨的擦伤多为工程车造成的;各铁路局均能按规定完成钢轨探伤、外观及表面伤损检查工作,钢轨维护满足运营需要。建议高速铁路小半径曲线区段采用在线热处理钢轨,根据线路实际情况选择钢种;加强现场钢轨焊接质量监管,防止工程车对钢轨造成擦伤;按通过总质量和使用状态制定钢轨打磨周期,定期进行钢轨廓形的检测。     

高速综合检测列车CTCS-3级列控动态检测系统

1概述CTCS-3级列控系统(简称C3)是保证高速铁路列车安全、高效运行的核心装备,该系统已在武广、郑西、沪杭、沪宁等高速铁路成功应用,随着我国高速铁路的快速发展,C3将得到更多应用。在动车组高速运行状态下,为了对其C3车载和地面设备功能、性能及各系统之间接口关系进行测试和验证,以及开通后服役阶段及时发现设备故障和隐患,掌握设备运用状态变化情况,为信号设备     

制动阀均脂磨合机在104分配阀检修过程中的实践及应用

系统分析客车104分配阀在检修、运用过程中存在的故障,总结故障规律。大多数设备的故障率是时间的函数,符合浴盆曲线函数,即设备(产品)从投入到报废的整个寿命周期内,早期故障期设备故障多,偶然故障期设备性能稳定,严重故障期设备故障多。对郑州铁路局郑州车辆段运用客车104分配阀故障情况进行统计分析,发现返修的临修104分配阀在早期故障较多,得出104分配阀故障特点符合浴盆曲线规律。对104分配阀检修后,提出进行120次的均脂磨合,去除早期故障期故障多、性能不稳定的情况,提高104分配阀的检修质量,确保客车安全运行。     

基于定性趋势分析的道岔故障诊断方法研究

道岔连接不同轨道并通常安装在两股或者多股轨道之间,不仅负责铁路线路的转换还保障线路的运营安全。随着我国轨道交通的快速发展,铁路线路和行车密度不断增长,道岔设备故障频率也日趋频繁,因此研究道岔故障诊断方法、提高诊断自动化水平具有重要现实意义。从定性的角度提出基于定性趋势分析的道岔故障诊断方法,该方法先采用区间半分法对道岔不同状态下的典型运转信号进行趋势提取,建立故障诊断知识库,之后对待诊断信号进行趋势提取,并计算其趋势序列与所有故障趋势规则的匹配度,综合比较匹配度值从而实现道岔故障诊断。实验结果表明,该方法具有良好的准确度。     

高铁信号关键设备使用寿命评估方法

高速铁路信号设备是保证高铁安全运行的关键设备,对高速铁路信号设备使用寿命进行评估,是实现信号设备状态修或者更换的前提。本文将层次分析法与模糊综合评价结合,分析影响信号设备使用寿命的众多因素,建立信号系统关键设备使用寿命的评估流程;最后通过综合评价某特定高速铁路区段道岔设备使用寿命的案例,验证了方法的有效性和适用性。     

高铁10kV贯通线故障定位及隔离技术研究

高速铁路10 kV电力系统贯通线路为电缆配电线路,为铁路行车信号、通信等一级负荷供电。但系统在运行过程中时有故障发生,故障处理时间较长,为减少对运输生产的干扰,基于高速铁路既有10 kV电力SCADA系统,提出了一种快速故障区段隔离的智能定位方法和处置步骤。     

ZYJ7电液转辙机小台阶电流曲线产生原理及其故障排查应用

ZYJ7电液转辙机是我国高速铁路道岔的重要设备,其运行状况直接关系到列车运行安全及运行效率,如何快速进行道岔设备的故障定位与处理成为保障高铁安全的重要任务之一。利用信号集中监测系统绘制ZYJ7电液转辙机牵引道岔动作电流曲线,对相关小台阶曲线的形成原理进行分析,再根据小台阶曲线理论判断转辙机牵引道岔控制电路过程中出现的问题。利用实验室虚拟仪器工程工作台LabVIEW实现转辙机监测曲线的绘制,在前面板中观察曲线的波动趋势,进行故障排查,对保障ZYJ7电液转辙机牵引道岔转换的运用质量具有现实指导意义。     

高速铁路隧道结构缺陷致灾机理研究的关键科学问题

以高速铁路隧道健康服役重大需求为出发点,对高速铁路隧道缺陷结构检测及特征、动力荷载特征、力学行为及其动力损伤本构模型、动力响应规律、服役状态演变规律及服役性能评估等方面进行研究;指出研究中的难点:复杂形态隧道缺陷结构表征特征,衬砌裂纹扩展机制及龟裂块体结构的联动作用规律,典型缺陷结构的动力损伤本构模型构建,含缺陷高速铁路隧道三维精细仿真模型构建,以及高速铁路隧道服役状态评价体系的构建和安全阈值的识别;同时指出高速铁路隧道缺陷结构的受荷模式及动力荷载特征、缺陷结构体动力响应规律及其损伤特性、含缺陷高速铁路隧道结构状态从"缺陷→病害→致灾"的演变机制是研究中的关键科学问题。针对研究中的关键科学问题和研究难点分别提出拟采取的解决方法。     

信号微机监测系统典型故障分析

电务维护人员运用信号微机监测系统,监测并记录信号设备的主要运行状态,为掌握设备的当前状态信息和进行事故分析提供科学依据,信号微机监测系统已成为保证铁路运输安全的重要设备。呼铁局包惠线包头至惠农各站为适应铁路发展的需要,陆续对信号监测系统进行了升级改造,降低了故障发生率。然而一些未能完成升级改造的利旧设备,如利用原有的站机监测网络设备实现站机网络通信,直流道岔曲线采集等,时常会发生故障,本文针对2种典型故障进行了分析。     

高速铁路大型桥梁养护维修PHM系统应用初探

针对我国高速铁路桥梁管理养护现状和存在的问题,提出应用PHM(Prognostics and Health Management)技术对高速铁路大型桥梁进行服役状态管理。高速铁路大型桥梁PHM系统依托于3S网络架构和BIM(Building Information Modeling)模型,应用先进传感技术对车-线-桥-环境开展一体化实时监测,并通过智能巡检进行桥梁病害定位统计与桥梁服役状态评估。利用数据融合技术对多源数据开展历史趋势分析与相关性研究,进行故障诊断与预测,以实现高速铁路桥梁RAMS(Reliabitity,Availability,Maintainabitity,Safety)管理。     

高速铁路基础设施服役状态检测技术

高速铁路基础设施服役状态检测技术的研究是提高我国高速铁路服役品质和基础设施养护维修水平的基础,对我国高速铁路发展和长期安全运营具有重要意义。本文系统地介绍了我国高速铁路基础设施服役状态检测技术的最新研究成果及试验应用情况,包括高速铁路线上线下设施、牵引变电设备、接触网等基础设施服役状态监测与检测技术和装备,数据接入网技术和综合分析评估系统。此外,归纳了研究取得的基于超声导波的钢轨绝对应力及完整性监测评估技术等关键技术突破和基于多源数据整合的高速铁路检测与监测系统等主要创新点。建议进一步探讨高速铁路基础设施检测与监测系统的推广应用及在我国高速铁路大范围应用的模式。     

高速铁路基础设施服役状态检测技术北大核心

高速铁路基础设施服役状态检测技术的研究是提高我国高速铁路服役品质和基础设施养护维修水平的基础,对我国高速铁路发展和长期安全运营具有重要意义。本文系统地介绍了我国高速铁路基础设施服役状态检测技术的最新研究成果及试验应用情况,包括高速铁路线上线下设施、牵引变电设备、接触网等基础设施服役状态监测与检测技术和装备,数据接入网技术和综合分析评估系统。此外,归纳了研究取得的基于超声导波的钢轨绝对应力及完整性监测评估技术等关键技术突破和基于多源数据整合的高速铁路检测与监测系统等主要创新点。建议进一步探讨高速铁路基础设施检测与监测系统的推广应用及在我国高速铁路大范围应用的模式。     

高速铁路接触网大修技术方案研究

我国高速铁路经过近20年的发展，接触网设备正逐渐进入大修期。通过梳理高速铁路接触网设备大修面临的问题，明确高速铁路接触网大修方案的工作思路。以京哈高铁秦沈段为研究对象，对接触网线材及张力配置、支柱及零部件服役状态进行全面评估，进而确定京哈线秦沈段接触网大修技术方案，为后续高速铁路接触网大修方案制定提供参考和借鉴。     

时速350/250km共线高速铁路曲线半径动力特性研究

线路曲线半径是高速铁路主要技术标准之一,与高速铁路机车车辆运行时的舒适性、安全性及轮轨动力特性密切相关。运用多体动力学软件um建立高速铁路车线模型,考虑高速铁路轨道不平顺情况,研究曲线半径对列车运行时动力响应的影响。研究表明,随曲线半径的增加,横向加速度、脱轨系数、轮重减载率、磨耗功参数均呈现递减趋势,但半径超过7 000 m时递减趋势有所减弱,半径大于8 500 m时,各项指标趋向稳定。在满足安全性的条件下,为营造出优良舒适性,建议时速350/250 km共线高速铁路曲线半径取8 000 m,困难情况可取7 000 m。     

计算机联锁系统服役状态趋势分析

选取双机热备计算机联锁系统和二乘二取二计算机联锁系统作为研究对象,分别分析了各自的服役状态趋势,研究了影响计算机联锁服役状态趋势的因素,并提出相应的建议。计算机联锁服役状态趋势的研究,有利于对设备元器件做出相应的维修决策,保证铁路电务设备可靠运行。     

基于频率响应与图像特征提取的动车组变压器绕组状态诊断方法研究

动车组变压器是保障高速铁路稳定运行的核心设备,频率响应法是目前检测变压器绕组状态的有效方法。为提升车载变压器绕组状态诊断的准确性,结合暂态信号与频率响应法提出基于频率响应与图像特征提取的动车组变压器绕组状态诊断方法。搭建试验车载变压器绕组故障模拟平台,获取不同故障类型和故障位置的频响曲线,利用类Gram矩阵结合幅频和相频曲线信息,再利用密度分层法转换为伪彩色图,提取对应的灰度共生矩阵和灰度差分矩阵特征值,根据鹈鹕优化支持向量机方法对绕组故障进行诊断。试验结果表明：车载变压器绕组故障发生时,伪彩色图能够反映出故障信息,有利于图像分析和特征提取,采用基于频率响应与图像特征提取的动车组变压器绕组状态诊断方法能够识别车载变压器绕组的典型故障类型和位置。     

400 km/h高速铁路车辆曲线通过安全性能分析

文章基于CR400型动车组车辆结构参数和成渝中线线路设计参数,建立了考虑车辆牵引与制动特性的高速铁路车辆-线路耦合动力学模型,对400 km/h高速铁路车辆限速通过曲线时的动力学性能进行了分析.研究结果表明:(1)CR400型动车组在成渝中线正线区间上运行时,安全性指标均低于限值,适当的欠超高设计更有利于提升车辆曲线通...     

基于图形和状态推理的计算机联锁运维智能诊断方法研究

为了降低计算机联锁故障的影响和减少劳动强度,有必要提升计算机联锁系统监测和诊断的智能化水平。在研究国内外相关信号设备的基础上,建立联锁系统信息大数据,采用图形和状态推理的方法对计算机联锁故障给出诊断结论。对机柜设备硬件、系统通信、继电接口3个方面的典型故障进行实例研究,提出针对机柜硬件方面的基于三维模型的显示及故障诊断方法,针对系统通信方面的基于物理状态图的显示及故障诊断方法,针对继电接口方面的基于状态图的显示及故障诊断方法。图形和状态推理方法以及典型实例为技术开发提供了理论支撑,该智能诊断方法的应用和推广将在提高维护效率、降低故障处理难度方面发挥重要作用。     

350 km/h高速铁路最小曲线半径研究

结合国外高速铁路线路设计经验,针对我国350 km/h高速铁路线路设计中最小曲线半径的取值问题进行分析讨论,并提出了高速列车单一速度运行模式和高、低速列车共线运行模式下最小曲线半径的建议值。