“复兴号”中国标准动车组制动试验设计与应用

制动试验是高速动车组制动系统必备的功能,介绍了制动试验的定位与使用工况,通过对国内既有高速动车组制动试验的研究,结合中国标准动车组制动系统技术平台的设计、开发和运用经验,阐述了中国标准动车组制动试验的技术方案。制动试验采用TBM-SBM-LBCU分级管理的控制方式,控制方式确保了试验的准确性与可靠性。整套试验控制逻辑清晰、工作高效,为我国高速动车组制动系统自检技术提供专业支持。     

高速动车组制动系统防滑控制研究

防滑保护是高速列车制动系统的核心技术之一。防滑控制参数和控制逻辑是防滑控制系统的难点和核心.通过对防滑控制理论的深入研究及国内外防滑标准的系统梳理,结合高速动车组制动系统技术平台的设计和开发经验,设计了高速动车组制动系统的防滑技术方案,采用了一种基于速度差和减速度的复合判据式防滑控制策略.仿真测试和线路试验的结果验证了所设计的防滑控制系统的有效性和可靠性,为实现我国高速动车组制动系统防滑控制的完全自主化奠定了理论基础和技术支持。     

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。     

高速动车组制动信息显示平台设计

通过设计建立高速动车组制动信息显示平台,论述制动系统在高速动车组控制系统中的重要性及高速动车组司机控制台显示器的组成及框架结构,设计高速动车组司机控制室的列车制动信息界面,实现高速动车组制动信息的实时性、智能化.     

高速动车组再生制动控制系统的研究与仿真

研究目的:制动控制是高速动车组安全运行的关键技术之一,也是动车组牵引传动系统的重要组成部分。高速动车组的制动系统采用再生制动和电气指令式空气制动相结合的方式。在所有制动方式中,再生制动是唯一一种向电网回馈能量的方式,日益成为交流传动动车组的首选制动方式。如何实现牵引、制动、恒速、惰行等不同控制方式之间的平滑切换、回馈电网的单位功率因数控制是再生制动控制系统的核心技术。本文以CRH2型动车组为研究对象,对动车组再生制动关键技术进行研究,研究成果对高速动车组牵引变流关键技术的消化、吸收、再创新具有一定参考价值。研究结论:(1)设计出一种基于双滞环调节的恒速控制器,实现动车组在0～250 km/h范围内任意速度下稳定运行。(2)仿真系统在动车组制动时能够实现能量的回馈和电网的单位功率因数控制,且可以按照特性曲线发出再生制动力指令,满足动车组运行要求。     

高速动车组保持制动控制逻辑设计研究

保持制动在动车组进站停车时自动施加,启动自动缓解,施加/缓解过程完全自动化,控制、检测、诊断逻辑复杂,智能化程度较高。保持制动与传统动车组坡起制动控制方式相比,大大简化了司机站间停车及启动的操作难度。本文系统介绍高速动车组保持制动设计的功能要求、系统原理、制动力设计和试验方法,重点阐述控制信号定义、正常模式和故障模式下保持制动施加、缓解控制逻辑以及诊断逻辑。     

高速动车组高寒适应性技术研究

介绍了高速动车组车体、电气、给水、制动和塞拉门等关键系统的高寒适应性技术方案,为高寒动车组设计提供了依据。     

高速动车组制动系统设计探讨

通过对高速动车组制动减速度、制动功率、制动粘着利用和各种基础制动方式的分析,对“中华之星”动车组电动力制动与空气制动的比较,以及对微机直通电空和微机自动电空2种制动控制方式的选择,提出了对我国高速动车组制动系统设计的看法和建议。     

高速动车组制动技术概述

概述了高速动车组制动系统的组成、控制模式、制动功能、制动方式、防滑控制、故障诊断和导向等，提出了高速动车组制动系统的模式。     

CRH2型动车组制动系统摩擦系数优化设计

对目前CRH2型动车组制动系统摩擦系数的设计选择现状进行了简单介绍,在此基础上,结合设计、运用和试验情况,提出CPH2型动车组摩擦系数的选取原则,针对原有设计方案存在的不足,提出修正方案,并进行了相关的试验验证.在高速动车组制动系统设计方面,首次提出运用分段摩擦系数进行制动系统设计的思想,可有效避免采用平均摩擦系数的弊端,并避免低速区域摩擦系数突变对制动性能及旅客乘坐舒适度的影响.     

基于列控车载设备制动曲线的高速列车牵引计算平台

为了检算铁路客运专线闭塞分区长度与列控系统的符合性,设计基于列控车载设备制动曲线的高速列车牵引计算平台。采用HTML,CSS,JavaScript,Vue.js,Node.js和Koa等Web技术进行开发,使用MySQL作为后端数据库,构建B/S架构应用平台,包括基础数据处理、列车运行仿真、列车追踪间隔时间计算、闭塞分区检算和统计分析5个功能模块。其中,列车运行仿真模块为牵引计算平台的核心,由线路信息、列车动力学模型、列控车载设备制动曲线算法和速度控制组成;列控车载设备制动曲线算法具备列车超速防护功能,根据移动授权和列车速度距离信息生成允许速度和制动指令,实现列车运行仿真的闭环处理。选取京沪高速铁路列控工程数据和CRH3A型动车组参数进行列车牵引计算,得到高速铁路列车追踪间隔时间,验证闭塞分区设计长度满足列控车载设备制动距离要求。结果表明:该平台可用于闭塞分区长度符合性检算,从而验证闭塞分区设计与列控系统的匹配性。     

高速铁路牵引计算与仿真系统研究

高速铁路的牵引计算与仿真对优化高速铁路线路设计、优化列车运行时间等方面具有重要意义。然而由于缺少高速铁路牵引计算规范和动车组数据资料保密未公开等原因,导致对高速铁路牵引计算仿真与系统的研究较少。采用动车组特性曲线CAD矢量化法和程序开发相结合,解决了高速铁路牵引计算力学数据的有效获取。基于多质点模型,建立了动车组牵引力、制动力、列车阻力的计算方法和公式。从牵引、惰行和制动三方面建立了动车组运动模型求解和运行过程计算算法。在此基础上,采用C#2010编程语言和Access数据库,开发了基于多质点模型的动车组牵引计算与仿真系统。实现了动车组数据和线路等数据的一体化管理;采用动车组编组等参数化设置,实现了不同参数下的高速铁路牵引计算与运行过程的完整仿真。     

动车组制动控制系统半实物仿真平台的设计与实现

为了给实际动车组制动控制系统的研发和技术改进提供测试和验证平台,在对制动控制系统原理及制动功能分析的基础上,以CRH2动车组中一动一拖基本制动单元为对象,通过分析制动控制装置的输入输出信号,完成了制动控制系统半实物仿真平台硬件系统的设计和构建,以及制动控制相关的所有功能软件的设计;并经过软硬件系统的联合调试,有效实现了列车制动过程的半实物仿真运行。试验结果表明,所设计平台能够模拟实际运行环境,能够准确而较为真实地反映动车组的制动控制性能,达到了预期目标。     

和谐号动车组电子制动控制单元

和谐号动车组均采用微机直通电空制动系统,由电子制动控制单元响应列车控制指令,实现网络通讯、空电复合制动控制、防滑控制、故障诊断和信息存储等所有控制功能。电子制动控制单元由3大技术平台组成：①应用软件平台,基于故障导向安全控制原则设计,实现了制动系统的所有控制策略和逻辑,并具备良好的故障诊断能力,便于进行系统故障定位、维修;②硬件平台,采用基于分布式网络和微机控制的标准化、模块化的智能模块组合而成;③软件开发平台,采用基于V模型的开发流程,实现了从需求定义到最终产品的软件开发。     

基于人工智能的高铁动车组智能运维数据分析系统的构建

针对高速铁路（简称：高铁）动车组部件故障诊断和预测的业务需求,依托动车组故障预测与健康管理（PHM,Prognostic and Health Management）系统,在基于人工智能的高铁动车组智能运营维护（简称：运维）算法研究平台中构建高铁动车组智能运维数据分析系统。介绍了高铁动车组智能运维算法研究平台的架构,以及高铁动车组智能运维数据分析系统的数据处理流程和关键算法。并以高铁动车组客室空调为例,选取客室空调相关传感器数据进行数据分析,得到影响客室空调健康状况的特征,并对聚类结果进行健康度数据标注,作为客室空调健康评估模型开发的基础。     

动车组制动安全性研究

动车组制动的安全性是列车安全运行的根本保障。为此需要列车有足够的制动能力来保证列车在规定的制动距离内安全停车。制动系统在安全性上具有高度冗余性,即使制动系统出现故障,也能保证列车安全停车,或在可控状态下安全运行。动车组制动系统具有良好的故障诊断功能,使制动系统始终处于受控状态,可以及时查找故障并分析故障成因。     

CRH380CL新一代高速动车组制动系统研制

介绍了CRH380CL新一代高速动车组的制动系统,重点阐述了制动系统结构、功能原理、设计计算和试验等内容。     

CRH1型动车组牵引系统的仿真研究

CRH1型动车组是中国高速动车组的重要组成部分。对CRH1型动车组牵引系统进行仿真研究,对我国高速铁路的发展有着及其重要的意义。介绍了CRH1动车组牵引系统的基本概况,重点介绍了网侧变流器和矢量控制系统的数学模型。利用仿真软件MATLAB/SIMULINK中的电气系统模块,构建了CRH1型动车组牵引系统的仿真模型,并对其牵引特性进行仿真试验。仿真结果基本符合CRH1型动车组真车试验结果。     

高速列车电力牵引传动系统匹配计算及案例分析

从电力牵引传动系统各部件参数计算原理展开讨论,对牵引变压器、脉冲整流器、直流侧回路、牵引逆变器、牵引电机的关键电气参数开展匹配计算分析。基于C语言编程开发高速列车电力牵引传动系统匹配计算平台,该平台可计算出各部件的关键电气参数值或取值范围,能够作为开发新车型电力牵引传动系统选型工具,提高研发设计计算效率。通过CJ2电动车组电力牵引传动系统设计的应用实例,验证了计算方法的正确性和软件的有效性。