- 杨帆;
针对电力电子开关自动过分相技术应用引起的严重列车冲动问题,文章提出了一种适用于极短时网压中断的动态力矩卸载与加载控制策略,实现列车在失电时间内仍能保持列车牵引力,主动抑制列车冲动;揭示了异相网压极短时切换工况下变压器励磁涌流产生原理,并提出了适用于异相网压切换的励磁涌流主动抑制策略;阐述了一种基于坐标变换的快速单相锁相环与传统锁相环相结合的优化锁相策略,可有效解决电子开关过分相工况下列车控制异常以及牵引力恢复时间长的难题。神朔铁路正线试验中模拟列车满载通过电力电子开关过分相工况,充分证明了所提控制策略的正确性与有效性。
2019年06期 No.271 10-14页 [查看摘要][在线阅读][下载 2070K] [下载次数：76 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：10 ] - 梁飞;
文章对升级干线铁路列控系统以实现350 km/h等级动车组适应普铁线路运行的可行方案进行了分析,重点阐述了动车组加装列车运行监控装置(LKJ)的实施方案,并指出该方案有利于我国CTCS体系下不同等级列控系统间的技术和应用融合。
2019年06期 No.271 15-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1110K] [下载次数：92 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 刘闯;刘涛;韩庆利;范军;段亮;
高速动车组的横向稳定性关系到旅客的乘坐舒适度甚至安全性。总结多年以来的高速铁路运用经验,通过理论研究、仿真分析和运用试验等,研究了高速动车组横向稳定性问题的产生原理、影响因素和解决措施。经分析可得,抗蛇行减振器动态刚度等参数对车辆横向稳定性影响较大;车轮踏面磨耗后,在局部线路位置与不饱满轨头匹配不良是引起转向架高频蛇行振动的主要原因,通过定期维护车轮和钢轨状态,可以有效改善这一问题。
2019年06期 No.271 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 2458K] [下载次数：361 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：7 ] - 杨婷;林珍君;唐雄辉;刘永江;郑钢;薛新;
为适应快速货运的发展要求,通过对现有变流器整流、牵引逆变和辅助逆变部分的控制进行优化,设计了250 km/h货运动车组牵引变流器。通过仿真验证,改进后的算法能提高网侧电流信号品质,可减小辅助变流器输出电压谐波含量,并且能改善辅助变流器输出各相电压之间的不平衡度。功能和研究性试验表明温升结果满足实际要求,型式试验验证了250 km/h货运动车组电气系统设计的合理性。
2019年06期 No.271 23-27+32页 [查看摘要][在线阅读][下载 3027K] [下载次数：137 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：5 ] - 刘章红;黎洋;付文强;吴玉超;蔡永戈;
在轨道车辆高速运行过程中,由于紧急制动或者轮对打滑空转等原因造成的踏面局部擦伤和剥离统称为轮对扁疤。基于计算多体动力学和轮轨接触理论,建立了考虑扁疤冲击的动车组动力学模型,模拟车辆的动态响应特性。在该模型的基础上研究了高速列车轮对新旧扁疤以及几何尺寸对车辆系统动态行为的影响,给出不同速度下车体、构架、轴箱垂向振动等振动状况,确定高速行车条件下轮对扁疤对动力学性能的影响。结果表明:轮对扁疤对高速动车组轮轨接触及轴箱垂向激扰有着极大的影响,在轮对扁疤作用下,轮轨冲击和轴箱振动情况比正常轮对情况要严重得多;另一方面由于一系钢簧和二系空气弹簧低频滤波作用的存在,削弱了扁疤振动激扰对构架和车体的影响。
2019年06期 No.271 28-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 3543K] [下载次数：204 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：9 ] - 宋平岗;周鹏辉;周振邦;
为解决目前交流电气化铁路中存在的电能质量和过分相问题,研究了一种基于MMC-MTDC的新型牵引供电系统。针对负载频繁变化引起网侧功率出现较大超调现象,提出了一种基于PI控制器的改进下垂控制策略,该策略兼顾了稳定直流电压和改善功率流两个方面,并对该控制策略的稳态和暂态特性进行了分析。针对单相MMC存在的二倍频环流会引起直流侧电压和功率的二倍频波动,同时对网侧功率波动造成影响的问题,采用比例复数积分(PCI)控制器设计了同时适用于三相和单相MMC的环流抑制器。最后,在PSCAD/EMTDC中搭建详细仿真模型,模拟牵引供电系统的运行工况,验证所提控制方法的有效性。
2019年06期 No.271 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 2478K] [下载次数：142 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：11 ] - 张云龙;姜斌;许红江;张汉辰;李秀艳;
根据轴箱轴承的结构尺寸、润滑、密封、寿命、可靠性、可维修性等技术指标对现有动车组所用轴承的性能进行了详细分析,结合250 km/h标准动车组的特点以及后续发展方向,对轴承的选型给出了可行性建议,并形成了250 km/h标准动车组轴箱轴承选型方案。
2019年06期 No.271 38-40+45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2055K] [下载次数：271 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：5 ] - 李廉枫;黄元通;叶顶康;彭长福;
针对窄轨交流传动内燃机车开发需求,对窄轨用异步牵引电动机的结构、性能等技术要求进行了详细的分析计算,确定了窄轨用异步牵引电动机的总体技术指标和结构参数,并详细介绍了CDJD113B型异步牵引电机的结构设计原则及其主要技术性能参数。通过对样机试验和验证以及批量装车运用表明,CDJD113B型异步牵引电机满足机车牵引运用要求,性能良好,产品可靠。
2019年06期 No.271 41-45页 [查看摘要][在线阅读][下载 2169K] [下载次数：58 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：5 ] - 杨瀛瑜;蒋聪健;李涛;黄学君;
为使CR300AF型复兴号动车组车顶高压电器设备免受外部恶劣环境影响,保证设备具有良好的工作性能,研制将真空断路器、高压接地开关、高压隔离开关、避雷器和互感器等部件进行集成的动车组用车顶高压电器箱。针对高压电器箱使用条件进行绝缘性能分析,确定高压电器箱基本绝缘能力参数;基于气固复合绝缘设计方法,设计绝缘顶盖与绝缘隔板,解决箱体高度方向绝缘不足的问题;通过对高压电器箱进行强度仿真计算,计算7种不同工况下高压电器箱的应力情况及安全系数;通过绝缘性能试验和冲击振动试验,对样机的绝缘性能和结构强度进行试验验证。试验结果表明,高压电器箱能够满足绝缘设计和结构强度要求,符合动车组使用要求。
2019年06期 No.271 46-49+53页 [查看摘要][在线阅读][下载 2660K] [下载次数：216 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：17 ] - 王威;杨守君;王景琪;
为提升我国普速铁路旅客舒适性和客运专线运输能力而开发了CR200J型动力集中动车组。该型动车组采用的动力车基于互联、互通、互控等原则进行设计,通过试验和考核后最终定型为FXD1-J和FXD3-J。围绕FXD3-J型动力车的定位与功能,阐明了设计原则,对动力车顶层设计指标进行了研究,重点论述了动力车限界、轴重、牵引性能、设备布置、速度等级等总体技术指标及设备布置。实际应用表明,FXD3-J型动车组动力车满足设计要求。
2019年06期 No.271 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1503K] [下载次数：276 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：11 ] - 张进强;任涛龙;张彩霞;
介绍了一种混合动力单元集成及其装置的设计过程,阐述了通过ANSYS对其进行强度、模态、疲劳方面的分析方法,实现了从CAD设计到CAE验证的理论分析目标。结果表明,这种混合动力单元装置能够很好地承载安装体,保证整车动力传动系统的可靠性和安全性。同时,采用这种设计方法,缩短了设计周期,提高了整车装配效率,推进了混合动力集成技术在轨道工程机械上的应用。
2019年06期 No.271 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 3117K] [下载次数：71 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 栗韶毅;何国福;邓茂光;黎焕先;李柯;彭自权;
为缩短开发周期和提高车体的组装效率,采用模块化技术开发了CKD_(6E)型电传动调车内燃机车车体。主要介绍了CKD_(6E)型调车内燃机车车体的技术参数、车体各大部件的结构特点、车体模块之间连接结构、车架装配的组成。实际应用表明,车体模块的设计达到了预期的要求。
2019年06期 No.271 59-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 2561K] [下载次数：68 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 刘鹏;原志强;贾流棡;
文章重点从直驱驱动结构和直驱永磁同步电机两个方面对永磁直驱系统进行了研究,首次实现了在电力机车上的装车应用,并进行了牵引系统的地面试验和整车滚动试验台试验,试验表明了系统在高效、节能等方面的优越性。通过本项目的实施,为永磁直驱技术的研究应用提供参考,积极推动永磁直驱系统在我国轨道交通领域的技术发展。
2019年06期 No.271 62-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 2378K] [下载次数：278 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：5 ] - 卢力;吴蔚;金之俭;洪智勇;
第二代高温超导带材制备的超导磁体可以工作在15～77 K热力学温度下,相比于工作在4.2 K温度以下(液氦温区)的低温超导磁体,制冷成本更低,可以摆脱我国对液氦稀缺资源的依赖。文章对标山梨磁浮测试线车载低温磁体的公开数据,进行了高温超导磁体总体结构的初步设计,并基于有限元仿真,对磁体的电磁、力学传递结构和漏热情况进行分析,得到一种适用于全尺寸高速电动磁浮的车载高温超导磁体的综合设计方案。
2019年06期 No.271 66-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 3128K] [下载次数：258 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：8 ] - 应之丁;梁晖;
国内重载货运列车技术发展迅速,尤其是新型货车制动机技术,对长大编组的列车而言,进行空气制动性能试验的难度也在增加。每辆货车制动机结构的特性和设计参数相同,并且单车试验性能一致,但在列车管初充气和制动缓解工况下气压传递过程有所不同。通过建立列车制动管路气压数学模型,结合单阀、单车实物试验,建立整列车关于制动工况和缓解工况的半实物仿真试验平台。半实物仿真试验平台要求仿真模型通过硬件接口进行实时控制,并根据试验采集的真实数据,对模型进行修正,确保建立的试验仿真模型合理与科学,并运用制动空气流体力学方程进行解析与求解。文章采用空气动力学偏微分方程组求解,运用特征线法和气容容积充放气模型进行解析仿真计算,结合修正函数进行实时修正,实现半实物仿真试验系统实时控制的功效,为建立智能化试验平台,建立理想的数学模型提供理论基础。
2019年06期 No.271 71-77+82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1755K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：9 ] - 汪徐江;王兴远;许承焯;沈钢;
为了解决磁悬浮列车的车轨耦合振动问题,以磁悬浮列车最基本的单元"单磁铁悬浮系统"为研究对象,提出了一种基于降维观测器的状态反馈最优控制方法,并在搭建的附带弹性轨道梁的单磁铁悬浮试验台上得到了有效验证。研究结果表明,该控制方法采用降维观测器能够准确快速地对系统进行状态估值,效果良好,结构简单,易于在工程上实现;在不考虑轨道梁的阻尼衰减作用时该控制方法仍能使系统迅速稳定,能够有效抑制磁悬浮列车的车轨耦合振动问题,降低系统的稳定性对轨道梁刚度的要求,减少磁浮交通的建设成本。
2019年06期 No.271 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1575K] [下载次数：275 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：6 ] - 田庆;王勇;吕刚;
地铁系统中空心电抗器产生的漏磁场会对周围环境产生电磁污染,因此防磁板的磁屏蔽作用至关重要。文章建立了空心电抗器的三维有限元模型,对比分析了有无防磁板时空心电抗器产生的漏磁场在车厢内的分布情况,研究了防磁板的材料和尺寸对车厢内不同位置磁场强度的影响。最后对设计的防磁板进行了上车试验。试验结果表明,所设计的防磁板满足车厢内部地板上方30 cm处的气隙磁通密度最大值小于0.8 mT的要求。
2019年06期 No.271 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2413K] [下载次数：127 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：8 ] - 王树海;
简要介绍了机车停放制动与无火回送装置的技术发展,以及两者间的相互作用。重点分析了停放制动装置的设计方案,并对其工作原理进行了介绍。改进后的方案可保证机车停放制动和无火回送装置的运用安全,为今后机车的设计与运用提供参考。
2019年06期 No.271 88-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1595K] [下载次数：98 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：3 ] - 刘上源;阳光武;肖守讷;杨冰;朱涛;
运用UIC标准Goodman-Smith图法和JIS标准的疲劳评价方法,以地铁转向架构架的侧梁焊接结构为研究对象,使用有限元法对其疲劳强度进行对比研究。以JIS标准中的裂纹扩展法和名义应力法分别评估单边角焊缝和背面焊接位置角焊缝的焊根疲劳强度,以UIC标准中的结构应力法评估角焊缝的焊趾疲劳强度。结果表明,使用UIC标准考核构架侧梁焊缝的焊趾满足疲劳强度要求,而使用JIS标准考核构架侧梁焊缝的焊根不满足疲劳强度要求,因此对于焊接构架角焊缝应结合2个标准对其焊趾和焊根综合进行疲劳强度评估。
2019年06期 No.271 91-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1788K] [下载次数：275 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：10 ] - 马波;于功也;闫戈;
针对目前机车车辆转向架跑合试验信息化和智能化程度较低,在试验过程中难以快速准确地实现轴承和齿轮箱故障诊断及故障定位的现状,将麦克风阵列技术应用于跑合试验中,可直接通过声信号实现故障诊断与故障定位。针对转向架常见的轴承内外圈故障进行故障模拟试验,对故障轴承产生的声信号进行采集分析,通过特定的数据处理方法得到信号包络谱,实现故障诊断;同时结合基于到达时延的定位算法确定故障轴承位置,实现故障定位。为满足现场需要,设计了1套便于麦克风阵列精确布局与灵活变换的阵列支架,通过模拟试验 验证了所述算法与阵列支架的可靠性和准确性。
2019年06期 No.271 95-99页 [查看摘要][在线阅读][下载 1721K] [下载次数：289 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：11 ] - 陈湘令;黄细友;
根据双动力钢轨打磨车打磨电机的供电系统电路,提出了供电电源对隔离变压器铁心选材的要求。通过实测30Q130 硅钢片在120 Hz 频率下,磁密为 1.2 T,1.3 T,1.4 T时的损耗值,分析了铁心损耗与磁密的关系。根据30Q130,23JGH100和B20R070等硅钢片的铁心损耗曲线,分析计算了采用3种不同硅钢片时的铁心表面温升。通过比较3种铁心材料的磁密、损耗与温升数值,确定了隔离变压器的铁心材料和磁密。
2019年06期 No.271 100-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 1143K] [下载次数：76 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ]
- 张巴图;
介绍了一种混合动力有轨电车电制动功率控制方法,解决了储能系统无法完全吸收电制动功率的问题,在保证列车电制动减速度的前提下,通过与制动电阻串联的IGBT斩波电路,实时调节消耗在制动电阻上的功率,将电制动功率最大程度地回馈给车载储能系统,同时又不超过储能系统的功率限值,保护储能系统,提高了能量利用效率,增加了车辆续航里程,同时解决了氢燃料电池系统、内燃机发电系统等单向供电系统和车载储能装置混合供电时输出功率响应速度无法满足牵引系统对功率响应速度的需求问题。该方案在氢能源有轨电车项目上得到验证,取得了良好的控制效果。
2019年06期 No.271 103-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 1426K] [下载次数：123 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：7 ] - 游志昆;周群;王为;
针对地铁运行站间距短、启动加速和制动减速频繁等特点,尤其是再生制动所产生的巨大能量,可通过飞轮储能装置吸收贮存。基于飞轮储能的再生制动能量回收控制策略,通过飞轮储能充电吸收地铁车辆再生制动所产生的巨大能量,在地铁车辆启动时,经飞轮储能装置放电又回送储存的能量;分析了飞轮储能的充放电控制策略,给出了电流、电压以及速度调节器的参数整定公式,并通过仿真验证了飞轮储能装置能够满足运用所需,有效控制了地铁牵引供电系统中的电压波动。
2019年06期 No.271 106-109+114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1676K] [下载次数：556 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：10 ] - 李如石;任富争;宋君君;
城市轨道车辆电制动管理方案的选取,直接影响到制动系统闸瓦的使用寿命。选取合理的电制动管理方案,可以降低制动系统闸瓦的磨耗,延长闸瓦的使用寿命。文章首先对现阶段城市轨道车辆的电制动管理方案进行介绍,然后分别从网络传输延时和空气制动施加两方面进行对比分析,最后从既有项目的数据进行验证,最终提出应用建议,由牵引系统计算电制动力的电制动管理方案。
2019年06期 No.271 110-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 1707K] [下载次数：150 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：14 ] - 许南南;许浩翔;张章;
地铁列车齿轮传动系统将牵引电机转矩传递给车轴,在运行过程中可能会出现弛缓现象。通过对比牵引、电制动和气制动过程中的牵引电机转速和轮轴转速大小,可以对地铁列车传动系统弛缓状态进行诊断。该方法可以利用既有车辆系统的设备,不需要额外增加其他设备,并已在国内地铁线路上得到应用。
2019年06期 No.271 115-117+121页 [查看摘要][在线阅读][下载 2550K] [下载次数：122 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：9 ] - 綦芳;
为了实现有轨电车间歇式供电,根据线路特点确定了间歇式供电的类型,根据有轨电车间歇式供电的需求确定了储能装置的类型,从车辆的性能要求确定了储能装置的功率需求,从连续3站不充电、意外停车和意外启停的能量需求确定了储能装置的能量需求,最终确定了储能装置的选型方案。该车辆已完成调试并投入实际运营,车辆性能通过了试验和实际运营的检验,证明了能量型超级电容满足了间歇式供电有轨电车的要求。
2019年06期 No.271 118-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 1897K] [下载次数：99 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：12 ] - 刘剑歌;刘强;黄坤兰;范力中;王杰;
轴桥作为轻轨列车关键承载部件之一,其结构强度直接影响着列车的运行安全。以某轻轨用独立轮轴桥为研究对象,对其进行参数化建模,分析轴桥在各载荷工况下的受力和变形情况。选取最大等效应力和变形为目标函数,结构几何尺寸为变量,基于响应面的试验拟合法,通过拉定超立方抽样抽取一定数量的样本点进行参数灵敏度分析。结果表明,在所选择的参数变量中,轴头宽度和翼板厚度对轴桥的变形与应力影响较灵敏。计算结果可为轴桥结构优化设计提供参考。
2019年06期 No.271 122-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 2015K] [下载次数：186 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：9 ] - 杨晓荣;任颖;姜宏阔;李澎东;
针对城市轨道交通客流分布不均的情况,越来越多的城市轨道交通线路采用多编组列车共线运营方式。为了保证列车重联后能继续正常运营,设计了一种城市轨道交通车载信号系统的重联方案,支持不同类型列车重联下的正常运行,实现多编组列车的在线混合运营,能够有效提高运营效率和降低运营成本。
2019年06期 No.271 126-127+133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1346K] [下载次数：129 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：9 ] - 陈卓群;
针对地铁车辆在通过小半径曲线时出现的客室噪声偏高问题,利用Brüel & Kj?r测试系统分析车辆空调系统、轨道状态与车辆振动等因素对客室噪声的影响。分析结果表明,车辆在通过小半径曲线时,客室地板振动加速度是平直道的4.7倍;随车辆运行速度的增加,空调系统对客室噪声的影响逐渐减小;客室内主要噪声源位于门页上方胶条及地板处,与显著波长为25～40 mm的钢轨波磨相关。客室噪声主要受两方面因素影响:一方面是由于轨道对噪声衰减率较低,振动激励输入经"轴箱—构架—车体"沿垂向和横向振动传递,进而激励客室内装等结构振动产生辐射噪声;另一方面,钢轨辐射噪声经隧道壁面反射加强后,通过车门及地板隔声薄弱环节透射到车内。从小半径曲线车辆限速、轨道周期性打磨等方面提出改进建议。
2019年06期 No.271 128-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 3310K] [下载次数：244 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：7 ]