高速铁路隧道线路底部结构累积疲劳损伤特性分析

利用侧向双轴拉-压疲劳损伤力学模型,建立隧道线路底部结构疲劳寿命分析方法。基于MIDAS GTS NX三维有限元分析平台,以武广高速铁路某双线隧道线路结构为研究对象,建立围岩-隧道衬砌结构-线路底部结构动力相互作用分析模型,研究隧道线路底部结构轨道板、混凝土支承层以及仰拱填充层动力响应特征与疲劳损伤寿命。研究结果表明,高速列车振动荷载在隧道线路底部结构内产生的动应力属于侧向双轴拉-压应力状态;隧道线路普通段底部结构疲劳寿命主要取决于轨道板,其疲劳寿命满足设计使用年限要求,而隧道端部线路底部结构的疲劳寿命则同时取决于轨道板和仰拱填充层,其疲劳寿命均少于60 a,达不到线路设计使用年限要求;隧道端部线路底部结构是隧道使用寿命设计的关键性控制因素。     

城市轨道交通车辆车载蓄电池剩余容量估算方法

城市轨道交通车辆车载蓄电池的电压值无法准确反映当前蓄电池剩余容量值。采用安时积分法作为蓄电池电量变化量的基本计算方法,综合考虑影响蓄电池容量的初始误差和累计误差,将老化程度、温度变化及放电倍率作为误差补偿因子,建立估算蓄电池剩余容量的数学模型。根据估算模型设计算法流程,并将其应用于城市轨道交通车辆蓄电池监测系统。该系统可以向列车操作人员提供蓄电池剩余容量的实时信息,便于维修维护等操作。     

广州地铁4号线轨旁ATP故障应对策略研究

轨旁ATP(列车自动保护)故障后,联锁区内的列车将全部自动紧急制动,列车采用降级模式运行,这会对正常运营产生较大影响。结合广州地铁4号线新造及石碁联锁区轨旁ATP故障实例,对比分析了故障现象及故障影响。阐述了轨旁ATP故障后的应对策略,通过确定关键列车、落实盯控关键列车、实施载客越站方案等策略应对故障,以最大限度降低故障对行车的影响。     

胶轮路轨全自动旅客捷运(APM)信号系统研究

作为中运量城市轨道交通制式,胶轮路轨全自动旅客捷运(APM)信号系统以移动闭塞CBTC(基于通信的列车控制)系统为基础,针对无人值守、灵活编组、集中控制等特点,设计出了更加合理的系统架构。详细分析了APM信号系统外部接口、内部接口及其相关功能的可用性和可维护性。与地铁信号系统进行了多方面比较,着重描述了用户关心的典型故障场景,对设计人员、运营和维护人员有参考价值。     

基于多智能体的城市轨道交通列车延误仿真模型及应用

城市轨道交通列车延误处置方案制定是轨道交通运营管理的重要工作,处置方案的合理性是提高处置效率的前提,验证处置方案的合理性也是运营管理部门亟待解决的问题。基于此,以多智能体(以下简称多Agent)理论为基础,分别构建乘客Agent、列车Agent、网络Agent及突发事件Agent的仿真模型;分析列车延误的多Agent仿真原理;以上海轨道交通2号线列车延误为背景,编写多Agent列车延误仿真程序,并对处置方案进行仿真分析,该模型已在上海轨道交通人民广场站大客流处置工作中得到了实际应用。     

列车自动监控仿真系统中列车运行模拟的设计与实现

将牵引计算、牵引控制策略应用到列车运行模拟中,着重从闭塞分区、道岔、临时限速3个方面完善行车模拟。以目前普遍采用的混合控制策略为基础,针对不同行车环境设计相应的列车工况切换策略,再依据牵引计算公式,利用迭代算法获得列车运行数据。最后,利用VC++软件平台实现了列车运行模拟功能。     

地铁车辆段/停车场运用库设计及实施中的若干问题探讨

结合杭州地铁车辆段/停车场运用库建设过程中出现的问题实例,从使用维护、节能管理等运营角度对运用库列检列位数量比例及其布局型式、检查坑长度、防排水、动力照明等若干问题进行探讨,并提出相应的优化设计与实施建议,为地铁新线运用库建设提供参考。     

高速铁路阻尼钢轨减振降噪特性研究

铺设阻尼钢轨是从声源处对钢轨振动噪声进行控制的有效方法。本文将有限元法与边界元法相结合,建立阻尼钢轨-无砟轨道系统振动-声辐射分析模型,以高速轮轨力谱作为激励,分析阻尼钢轨材料、结构参数对钢轨导纳传递特性及声辐射特性的影响。计算结果表明:阻尼钢轨的减振降噪能力随阻尼材料损耗因子的增加而增强,但两者并非呈线性关系;增大阻尼层厚度可提高阻尼钢轨的耗能能力;约束板的材料特性及厚度对阻尼钢轨的减振降噪效果影响不大,约束板的设计宜采用轻质、较薄合金材料;将阻尼敷设在轨腰及钢轨上、下翼缘可取得最佳减振降噪效果,但在减振降噪要求较低的区段可将阻尼材料仅敷设在轨腰和钢轨下翼缘。计算及分析结果可为高速铁路阻尼钢轨的优化设计提供参考。     

地铁列车运行引起环境振动响应的人工单点列脉冲激励预测方法

为了在频域内精确预测地铁列车运行引起的环境振动响应,研究提出基于实测振动传递特性的人工单点列脉冲激励预测方法。应用人工单点列脉冲激励获得传播系统的振动传递特性,采用振动传递转换公式将其转化为地铁列车运行时的振动传递特性;结合已建立的实测振源数据库,预测地铁列车运行引起的环境振动响应。以地铁15号线望京站—望京东站区间的地表振动预测为例,采用该方法、数值模拟方法和链式衰减预测法分别预测该区间地表预测点处的振动响应,并与实测结果进行对比。结果表明:采用该方法可以得到受振目标测点的频谱、1/3倍频程谱、Z振级等指标,并可实现多点同步、精确的振动响应预测;与其他2种预测方法相比,该方法具有预测精确度高、预测频带宽、受振目标针对性强等特点,适用于地铁隧道修建前后对重点受振目标的频域内精确预测。     

高速列车头型拓扑结构对气动力的作用规律研究

为了得到高速列车头型关键设计部位的拓扑结构对列车气动性能的作用规律,减少头型概念设计时的盲目性,本文以数值模拟和正交试验设计为分析工具,研究高速列车头型的长度、纵剖面型线、水平剖面型线、排障器外形、司机室玻璃形状和车体横截面形状对列车气动阻力和尾车气动升力的影响。将头型的6个设计部位均划分为5种不同的拓扑类型,研究各设计部位拓扑结构的变化对列车气动性能的影响,选取3个影响度最大的设计部位,通过有交互作用的正交表分析不同部位拓扑结构的耦合作用对列车气动性能的影响。得到列车头型各主要设计部位的拓扑结构对列车气动性能的作用规律,给出针对不同气动指标进行头型设计时的合理拓扑结构。