列车网络安全分析方法研究

以列车网络控制系统为例,介绍了通过初步危害分析、系统危害分析识别危害,评估危害的可接受程度,针对危害提出安全设计要求,关闭每条危害,以避免危害发生并最终保证系统安全的分析方法.     

高速列车系统安全可靠性分析评估方法研究

在对国内外高速列车系统安全可靠性研究现状分析的基础上,面向我国高速列车提出了一套完整的系统安全可靠性分析方法体系与评估流程,并对可靠性网络模型、安全域风险评估等系统安全可靠性分析方法进行了深入研究。基于我国CRH2型高速列车的实际运用数据对以上方法及其评估流程进行了实施验证,为形成兼容国际标准的中国高速列车安全可靠性分析评估标准规范,以及高速列车安全可靠性设计与健康运维提供了技术支撑。     

基于STPA的安全分析方法在下一代列车运行控制系统中的应用

城市轨道交通行业已在开发下一代列车运行控制(NGTC)系统。由于NGTC的设计缺乏足够的经验或相关标准,使得传统的安全分析方法很难为其定义合适的安全需求。将系统理论过程分析方法应用于NGTC系统设计概念定义阶段的安全分析过程中,发现了一些在传统的安全分析中容易忽略的潜在危害。在此基础上,扩展了列车移动授权的概念,提出了新的安全约束条件,不仅提高了NGTC的安全性,而且证明了系统理论过程分析(STPA)在列车运行控制系统安全分析中的适用性和可用性。     

基于故障树的地铁列车牵引系统故障诊断

介绍了故障树分析法。阐述了地铁列车牵引建立的条件。以地铁列车牵引系统为例,建立了故障树并求得最小割集。基于最小割集和故障案例统计数据,对故障进行了诊断。此分析方法在地铁列车故障诊断中有较好的应用价值。     

高速列车门系统FMEA及风险评估案例研究

基于故障模式及影响分析(FMEA)理论以及风险评估分析方法,提出高速列车门系统常见的25种故障模式,从风险等级和危害度2个方面对高速列车门系统进行风险评估并相互印证,得到高速列车门系统风险等级较高的关键故障模式,以及影响高速列车门系统安全性的关键部件,为有针对性研究故障产生的原因与制定具体解决措施、降低和规避运用风险提供依据。     

轨道交通车辆系统的危害分析与风险评估

城市轨道交通车辆故障可能导致乘客伤亡的风险,为保证运营的安全,需对车辆系统的风险进行评估。文章详细阐述了危害与可操作性研究(HAZOP)方法及其实施步骤,重点介绍危害分析过程中对初步危害、(子)系统危害、接口危害、操作与支持危害等4个阶段的分析过程。采用危害与可操作性进行危害分析,结合风险矩阵,利用最低合理可行(ALARP)准则进行风险评估,对初始危害的风险等级进行评估,针对不可接受的初始风险,从设计、制造以及运营操作维护等方面增加合理的减轻风险措施,使其残余风险达到可接受的程度。应用实例表明了该方法的可行性。     

铁路钢桥横向刚度限值分析

根据对发生过脱轨事故桥梁的分析,得出桥上列车脱轨的主要原因是桥梁横向刚度不足。多起桥上列车脱轨事故表明:现有铁路钢桥横向刚度限值不能预防列车脱轨,原因是现有桥梁横向刚度限值分析方法不能分析桥上列车走行安全性。基于列车脱轨能量随机分析理论,提出新的铁路桥梁横向刚度限值分析方法。具体步骤是:建立具有安全系数的预防脱轨条件,确定在设计车速下预防脱轨的桥梁横向刚度限值,代入此值检算桥上列车走行平稳性与舒适性。该方法确定的桥梁横向刚度限值既能保证列车平稳舒适运行,又可防止脱轨。运用此方法,制定的提速线32和40 m上承式钢板梁桥的横向刚度限值分别是主梁中心距为2.36和2.55m,提速线3×80连续钢桁梁桥的横向刚度限值是主桁中心距为6.61 m。     

突发事件下的列车运行图稳定性分析

由于列车在运行过程中受突发事件的影响不能保证完全按列车运行图行车,本文提出列车运行图稳定性指标,引入元胞自动机（CA）模型对列车运行进行仿真,计算列车运行图稳定性指标,以京沪高速铁路为例进行列车运行仿真,通过列车实绩运行图,得到列车运行图稳定性与突发事件的发生概率及列车运行最大速度之间的关系,设计列车在某突发概率情况下为保证列车运行图的稳定性而采用的最大运行速度。提出了一种新的列车运行图稳定性的分析方法,得到的在不同条件下的列车最大允许速度,对列车运行图的编制及日常列车运行调度工作具有重要意义。     

高速铁路多跨简支梁桥横向振动随机分析

以列车－桥梁时变系统的能量随机分析理论为基础，采用计算机模拟分析方法，提出了双Ｔ型砼简支梁桥空间振劝分析模型，计算了列车分别以２００，２５０，３００，３５０Ｋｍ／ｈ速度通过１６ｍ，２４ｍ，３２ｍ单线简支承应力砼梁桥空间振劝响应。     

高速列车传动齿轮箱箱体强度分析和试验

传动齿轮箱是高速列车转向架的关键部件,齿轮箱的强度可靠性将直接影响到列车的运行安全性。采用有限元分析方法针对270km／h高速列车传动齿轮箱箱体结构强度进行了分析,并进行了台架试验验证和实车试验。     

基于STPA与多智能体的列控运营场景危险分析及仿真验证方法

针对列控系统运营场景危险行为与危险致因辨识的复杂性特征及其缺乏有效的仿真验证手段等问题,考虑致因因素间呈现的非线性特点,提出1种将系统理论过程分析(STPA)方法与多智能体仿真技术相结合的列控运营场景危险分析及仿真验证方法.以单电台无线闭塞中心(RBC)切换场景为例,构建分层控制多智能体结构模型,利用STPA方法辨识R...     

电务系统杜绝恶性违章的思考

分析了近10年全路电务行车事故以及诱发电务恶性违章发生的心理因素,论述了电务恶性违章导致大事故的必然性,建议进一步明确电务恶性违章,并在电务系统开展杜绝恶性违章的活动。     

系统理论过程分析在城市轨道交通列车运行控制系统设计中的应用

使用STPA(系统理论过程分析)安全分析方法,针对北京燕房线实际设计案例中的典型系统级危险源,选取列车进站停车运营场景建立相应的分层控制结构模型,辨识不安全控制行为,分析列车运行过程中的危险致因和安全约束,结合实际工程项目转化为切实可行的安全需求和防护措施。表明STPA方法分析过程全面深入,不仅可以分析技术系统,还可以分析运营组织中的人为因素,可以更加全面辨识运营场景中所涉及的危险致因。     

双套冗余异构列车运行控制系统的可靠性及运营延误分析

在对比分析某市轨道交通列车5 min以上延误原因及特征的基础上,对不同列车运行控制制式的故障模式和可靠性进行了分析和建模计算.基于赋时Petri网建模方法,对CBTC(基于通信的列车控制)+BM(基于固定闭塞的点式列车自动防护模式)和CBTC+TBTC(基于数字轨道电路的列车控制)系统在降级模式切换时对列车运营延误的影...     

数字化铁路行车安全保障体系研究

数字化铁路行车安全保障体系按逻辑模式分为行车安全决策模块、行车安全管理模块及行车安全监测模块。行车安全决策模块包括行车安全信息系统、行车安全分析系统及安全决策支持专家系统。行车安全管理模块,从横向上划分为运管部分、机务部分、工务部分、电务部分和车辆部分;从纵向上分为站段、路局、铁道部。行车安全信息监测控制模块分为数据采集单元、数据接收单元、数据处理/输出单元。行车安全保障体系采集的信息包括:运输设备信息、行车调度管理信息、工作人员安全信息、铁路沿线环境安全信息。信息处理包括:数据采集层、初级处理层、隐患分析层、决策支持层、全局分析层。结合现行铁路管理体制,构建基于站段、路局、铁道部的三级救援保障运作模式体系。     

全路调车作业车辆伤害事故多发情况分析及应采取的主要对策

根据2008年至2009年6月全路车务系统调车作业人员车辆伤害事故统计数据,对调车作业造成的车辆伤害事故特点、倾向性问题和安全薄弱环节进行分析,针对存在的问题提出对策和建议。     

基于Multi-Agent的列控系统复杂运营场景建模与仿真方法研究

针对高铁列控系统的并发性、混成性、交互性等特点,基于列控系统技术规范,结合Multi-Agent理论、Prometheus建模方法以及仿真技术,提出基于Multi-Agent的高铁列控系统复杂运营场景建模与仿真方法。最后,以CTCS-3级列控系统的RBC切换场景为例,构建基于Multi-Agent的RBC切换场景模型,并利用Multi-Agent仿真工具对模型进行仿真。仿真结果表明,该方法能够满足列控系统并发、混成、交互的复杂特性,可为列控系统复杂运营场景建模仿真与安全分析提供技术支撑。     

全自动无人驾驶模式下系统功能与场景分析

全自动无人驾驶系统作为目前集成化、自动化程度最高的列车运行系统,能够更好地适应高密度、大客流的运营需求,代表了城市轨道交通领域的发展方向。通过全自动无人驾驶系统与传统有人驾驶系统的比较,阐述了全自动无人驾驶列车的功能和特点,并对其特有功能和场景进行分析和研究,为全自动无人驾驶系统的应用提供参考和建议。     

城市轨道交通线路单向阻塞条件下的交路调整及优化分析

分析了城市轨道交通线路单向阻塞条件下的行车交路方案、交路特点、适用条件以及优缺点。结合天津轨道交通2号线的运营实例,对“单侧小交路+单线双方向”、“双侧小交路+单线双方向”2种行车调整方案的组织流程进行分析,探究了2种方案下单线双方向的列车发车间隔,以及行车值班员的工作量。基于上述2种方案提出了列车混跑的优化思路,以期为现场运营管理提供参考。     

轨道车辆安全性的实施方法和具体操作

轨道车辆安全性是RAMS(可靠性、可用性、可维护性和安全性)的特性之一,在车辆的设计、制造中具有非常重要的作用。介绍了实施轨道车辆安全性的方法和具体操作步骤。在具体操作中引入了车辆的风险概念和可接受原则,说明了所要分析危险事件的范围。介绍了车辆功能分解的意义和作用,以及如何进行初步风险分析和确定安全性关键项目清单;同时介绍了如何利用故障树分析法得出车辆故障状态的发生频率。