基于时效质量鉴定成本的列车运行控制系统测试评估

针对列车运行控制系统的质量安全测评工作,一般采用基于质量成本的评估方法。目前,已有的质量成本评估方法主要关注点在于追求降低测试质量成本,却忽略了项目对时效性的需求。引入时效维度,建立基于时效因子的测试质量成本评估模型,并应用于城市轨道交通列车运行控制系统的测试过程评估。利用自适应遗传算法寻找到的最优解表明,在满足时效性的条件下,可有效地改善现有的测试质量成本,为测试过程的评估提供了更好的参考。     

地铁列车通过隧道时的气动性能研究

列车通过隧道时引起的空气动力效应会对列车运行的安全性、乘客乘坐的舒适性等产生不良影响。基于列车空气动力学理论,采用计算流体力学软件FLUENT对某型号地铁车辆通过最不利长度隧道时的空气动力学性能进行数值模拟,得到并分析了地铁列车和隧道壁面监测点的压力时程曲线和分布特征。研究表明:车体表面压力峰峰值、3 s内车内压力波动最大值及隧道内附属物压力峰峰值,与列车速度的平方近似成线性关系;隧道断面净空面积越小,车体承受的压力越大;地铁列车通过隧道时需限速,以达到人体舒适性评价标准。     

以行车调度为核心的综合监控系统方案研究

介绍了城市轨道交通综合监控系统的主流集成方案,分析了建设以行车指挥为核心的综合监控系统的必然性。提出了包括功能优化、接口方案、数据流程、网络方案在内的完整的综合监控系统解决方案,分析了其对运营管理的积极影响,并指出了系统集成技术后续发展的方向。     

无线通信TD-LTE技术承载地铁CBTC业务安全体系和密钥方案研究

无线通信TD-LTE(时分-长期演进)技术在移动通信公用网络系统采用了一些新的安全保密机制,但仍无法完全克服无线网络固有的信号开放、信道动态变化等缺点所带来的安全隐患。基于TD-LTE技术承载地铁CBTC(基于通信的列车控制)业务的实际需求,提出了适用于TD-LTE技术承载地铁CBTC业务的安全架构和密钥方案。该方案可以为提高地铁CBTC业务通信网络安全提供解决思路,在未来地铁TD-LTE技术承载CBTC业务网络安全架构规划和密钥方案设计中有一定的应用价值。     

轨道交通通信网用裂缝波导结构设计方案

简述了用于轨道交通列车自动控制系统中作为通信传输线的裂缝波导的结构设计方案。根据工程实际,对需要注意的热胀冷缩和防水问题进行了分析和设计,并提出了解决方案。     

基于可见光通信的城市轨道交通列车控制技术的前景与挑战

可见光通信具有安全节能、防电磁干扰、通信速率高等优势,应用前景广阔,是光通信领域的研究热点。介绍了基于可见光通信的列车控制系统的结构,从可靠性、安全性、信息量等方面探讨了可见光通信技术在CBTC系统应用的可行性和优越性,并对遇到的挑战进行了分析。     

基于纵向冲动的混编货物列车编组方案研究

考虑缓冲器内部斜楔结构的动、静摩擦状态转换以及车体底架结构的缓冲效应,对货车用缓冲器阻抗特性的计算方法进行改进,并在此基础上利用MATLAB软件建立21,23和27t轴重混编货物列车的纵向动力学模型,计算和分析不同空车比例及位置、不同轴重及载重、不同车型的混编模式对列车各车辆间纵向冲动的影响;研究有利于减小列车纵向冲动、降低空车脱轨概率的混编列车编组方案。结果表明:在空、重车混编时,应控制编入空车的数量,且尽量将空车集中置于列车的尾部,且要避开全重列车最大压钩力附近的车位;在有不同轴重及载重的车辆混编时,应将较重的车辆置于列车前部,较轻的车辆置于列车后部,并尽可能地按车辆重量递减依次编入;在用不同车型的车辆混编时,应避免将车体刚度较小的平车和罐车置于列车中部。     

高速列车整车气动噪声及分布规律研究

本文建立包括头车、尾车、中间车、受电弓、转向架在内的CRH3型高速列车整车三维绕流流动的数值计算模型,用Fluent软件计算不同速度的外部稳态流场,基于稳态流场结果,使用宽频带噪声源模型计算车身表面气动噪声源,得到车体表面声功率级分布;以稳态流场为初始值,用大涡模拟计算车外部瞬态流场,基于瞬态流场用FW-H噪声模型预测高速列车辐射的远场噪声;分析车体表面声功率级和远场总声压级的分布规律,并将车体侧面远场噪声计算结果与试验结果进行比较分析。结果表明:列车高速运行时的气动噪声源主要是迎风侧车头及受电弓等曲率变化较大的曲面,受电弓滑板表面声功率级最大,高于头车头部15dB;从总声压级来看,受电弓滑板、头车第一个转向架和头车鼻尖处总声压级分别为160dB、135dB、130dB,受电弓滑板处具有最大的总声压级;从车体侧面噪声来看,离地面越近噪声越大。通过将远场噪声计算结果与噪声测试结果的对比证明了本文计算结果的准确性。     

车辆参数随机的车桥竖向随机振动分析

车辆参数的随机性对车桥耦合随机振动的影响不可忽略。基于车-桥竖向耦合模型,考虑车辆荷载及一系、二系竖向弹簧刚度与弹簧阻尼的随机性,采用数论选点法对多维随机变量选取离散代表点,并基于正态分布利用Voronoi区域对代表点集进行剖分赋得初始概率;建立概率密度演化随机动力方程,基于MATLAB编制车桥耦合随机振动分析程序;采用newmark-β积分法及带TVD格式的双边差分法计算车桥振动响应均值、标准差及时变概率密度演化分布。结果表明:与随机模拟法相比,概率密度演化法分析车桥随机振动精度更高,计算效率提高1~2个数量级;车辆载重随机荷载是车桥竖向耦合随机响应的主因之一;不可忽略二系竖向弹簧随机刚度及随机阻尼对列车竖向振动的影响;桥梁挠度均值整体随车速先增大后减小,其变异系数受车速的影响。     

S7-1200在电力机车列车供电柜测试系统中的应用

给出了PLC控制系统模拟客车检测列车供电柜电源和集控器的方法,在此基础上介绍了一种S7-1200 PLC与SIMATIC net OPC实时通信的软、硬件设计方案.实际案例应用结果表明,该方法简单可靠,能够满足列车供电柜的性能检测要求.