最新刊期
      2017 年 第 2 期

        综述与评论

      • 邵志和,刘贵,王秋华,刘 敏
        2017(2): 1-4. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.001
        摘要：针对轨道交通机车车辆上广泛应用的电连接器，以IEC 62847:2016 标准为基础，从国际标准角度，对轨道交通电连接器标准的发展、分类、主要技术要求、试验方法及要求、试验分组和样品数量、环境严酷度适应性要求等方面进行分析和探讨。通过吸收和借鉴国际轨道交通电连接器标准要求，提出制定我国轨道交通电连接器基础标准思路，推动形成我国轨道交通电连接器基础标准。  
        关键词：机车车辆;电连接器;国际标准IEC 62847;严酷度;轨道交通;试验方法   
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        发布时间：2021-12-13
      • 贺冠强,刘永江,李华,刘海涛,何多昌
        2017(2): 5-8. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.002
        摘要：为解决轨道交通装备减重提质的问题，轻量化材料如碳纤维复合材料的应用需求日趋迫切。主要介绍了碳纤维复合材料在轨道交通装备中的发展现状，探讨了国内外主要碳纤维应用情况，并针对变流器柜体的轻量化问题，提出了碳纤维变流器柜体研制的一些建议和基本策略。  
        关键词：碳纤维;复合材料;变流器柜体;轻量化;轨道交通   
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        发布时间：2021-12-13

        可靠性技术

      • 陈萍,杜绍华,汪旭,陈旭鸿
        2017(2): 9-13. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.003
        摘要：为实现产品寿命的快速评估，探讨了基于可靠性仿真的寿命预测方法的适用性及有效性情况。以某车载处理器模块为研究对象，找到了热、振动设计的薄弱环节，预测了平均寿命指标为4.84 年。该方法相对于可靠性预计的寿命评估技术，不依赖于器件手册的故障率数据，预测精度较高，相对于加速寿命试验的寿命评估技术，预测周期及试验成本可以极大缩减，具有广阔的应用前景。  
        关键词：可靠性仿真;正向可靠性设计;故障物理;寿命预测   
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        发布时间：2021-12-13
      • 李文华,关 欣,周露露,王立国
        2017(2): 14-17. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.004
        摘要：分析了影响铁路电器触点正常工作的主要环境因素，对铁路电器触点在温度和振动应力作用下的失效机理进行了研究。综合考虑了振动应力所产生的摩擦带来的温升，以及电流通过触点时产生的温升，将触点表面形貌的特征参数和疲劳损伤理论融合进广义Erying 模型，建立了温度、振动应力和寿命关系的模型。结果表明：所得到的寿命模型可以从机理角度反映环境应力、触点形貌和触点寿命之间的联系。  
        关键词：电器触点;环境应力;广义Erying 模型;触点失效;温升;微观形貌   
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        发布时间：2021-12-13
      • 陆琦,周学勋,蒋国涛
        2017(2): 18-23. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.005
        摘要：提出一种高可靠主控板和从板数据交互的防冲突机制，在FPGA 上实现了相关功能模块，结合CPCI （Compact Peripheral Component Interconnect）背板通信和DPRAM 技术，配合CPU 软件，保证了主控板和从板之间数据无冲突地传输，大大提高了系统通信的正确性和可靠性。  
        关键词：CPCI;数据传输;DPRAM;防冲突机制;FPGA   
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        发布时间：2021-12-13

        研究开发

      • 殷振环
        2017(2): 24-28. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.006
        摘要：牵引控制单元（TCU）是中国标准动车组牵引系统的核心关键部件。在分析中国标准动车组牵引控制单元系统功能的基础上，依据顶层设计，完成基于CPCI（Compact Peripheral Component Interconnect）高速数据总线的牵引控制单元硬件平台和软件平台开发与研制。自主研制的牵引控制单元在国家交流传动试验室已完成地面组合型式试验，装载自主研制牵引控制单元的中国标准动车组已在正线载客运行，装车考核状态良好，充分验证了牵引控制单元软硬件平台的可靠性、可用性。  
        关键词：中国标准动车组;牵引控制单元;CPCI 总线;地面试验;装车考核   
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        发布时间：2021-12-13
      • 张志春,毛远斌,谭剑中
        2017(2): 29-33. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.007
        摘要：神朔电气化铁路是我国重要的“西煤东送”大动脉，有大量的交直机车和交直交机车混跑。因此，牵引网中同时存在大量的高、低次宽频谱谐波，对供电品质造成不利影响。针对该问题，建立了车网一体等效电路模型，分析了牵引网的谐波特性，提出了一种新型注入式混合补偿方法，并对其补偿原理、谐波电流检测和控制算法进行了详细阐述。仿真结果表明：该混合补偿方法可实现对宽频谱谐波的综合治理，大大减少有源补偿容量，性价比高。  
        关键词：宽频谱谐波;牵引网;高次谐波;混合型滤波器   
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        发布时间：2021-12-13
      • 张昌凡,豆兵兵,何静,刘林凡,殷晓飞
        2017(2): 34-38. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.008
        摘要：对电力机车防空转控制方法进行深入研究，提出了在轴重转移下的机车防空转控制方法。通过使用机械多体动力学仿真软件ADAMS 对机车、轨面进行建模，并完成仿真平台的搭建；针对机车恶劣的运行环境，提出在试验中将轨面设置成变化的以更好地接近实际；在虚拟样机仿真平台下，进行机车仿真试验。采用2 种方案比较机车轴重转移的影响，仿真得出在机车发生空转时，考虑机车轴重对转移的影响，机车防空转控制方法更加高效。  
        关键词：机车防空转;轴重转移;ADAMS;轨面;虚拟样机;仿真平台   
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        发布时间：2021-12-13
      • 陈大伟,韩运动,刘韶庆
        2017(2): 39-43. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.009
        摘要：高速列车车顶高压设备裸露于室外，易受环境影响产生积污。针对高速列车车顶受电弓绝缘子区域的流场特性进行仿真计算，分析高速列车运行情况下的流场结构，对3 种不同导流罩下的车顶高压设备流场特性进行对比，得到了不同导流罩对高压设备区域流场的影响。结果表明：侧板型导流罩可增加绝缘子周围气流速度，避免污物沉积。  
        关键词：空气动力学;高速列车;高压设备;流场特性   
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      • 曾明高,袁芳,赵清良,林超勇,彭学标
        2017(2): 44-47. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.100
        摘要：车载逆变器，如果其负载端存在非线性负载，则会在逆变器输出端引入低次谐波，影响逆变器的输出品质。研究通过控制的方法实现非线性负载下的谐波抑制，并进行了仿真和试验，确认了谐波抑制效果，验证了研究方法的有效性。  
        关键词：逆变器;非线性负载;谐波抑制   
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      • 王智鹏,李岩,许明夏
        2017(2): 48-52. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.101
        摘要：辅助逆变器作为轨道车辆中重要的组成部件，其性能直接影响到车辆的正常运转。介绍一种模块化设计的辅助逆变器，对各功能模块结构进行了阐述，并利用ANSYS 有限元仿真软件对辅助逆变器虚拟样机的强度及模态进行了分析及结构优化。通过模块化设计提高了产品的通用性，使生产及组装效率得到提升，并且也有较好的集成性及可维护性。  
        关键词：辅助逆变器;模块化设计;有限元法;强度仿真分析   
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        发布时间：2021-12-13
      • 徐腾养,池茂儒,郭兆团,匡成骁,徐小毛
        2017(2): 53-56. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.102
        摘要：车辆在实际线路运行的过程中，减振器会表现出复杂的动态特性，新减振器与服役过一段时间的减振器表现出的动态特性会有所变化，减振器不同安装长度也会表现出不同的动态特性。主要针对新的抗蛇行减振器与服役一段时间后的减振器以及不同安装长度时的动态特性分别进行了研究。结果表明：减振器在服役一段时间后，动态刚度、动态阻尼均有所下降（小幅值时比较明显），随着幅值的增大，二者之间的变化越来越小；不同安装长度时，随着长度增加，动态刚度、动态阻尼均有所减小，而动态阻尼在低幅以及高幅低频时，随着长度的减小而增大现象比较明  
        关键词：抗蛇行减振器;动态特性;安装长度;动态阻尼;动态刚度   
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      • 杨忠坤,缪炳荣,张晓霞,王名月
        2017(2): 57-60. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.103
        摘要：以某型高速列车齿轮箱为研究对象，针对其运行过程中复杂的内部流场进行仿真分析。建立简化齿轮箱油润滑三维模型，进行流场仿真。获得稳定运行后箱体内部不同瞬时的压力和速度，揭示齿轮箱正常工作时内部流体的分布及变化规律。研究结果表明：齿轮箱内部压强随着运行速度增大而增大，最大压强出现在齿轮即将啮合的位置，速度随时间波动最后趋于平稳，最大速度出现在旋转齿轮的齿顶附近。  
        关键词：高速列车;齿轮箱;动网格;压力场   
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        发布时间：2021-12-13
      • 邢月华,付磊,石 华,穆俊斌,冀 云
        2017(2): 61-63. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.104
        摘要：针对中间拖车可自由编组的问题，阐述了基于MVB 总线和以太网总线互为冗余的先进技术在加纳内燃动车组网络控制系统的应用研究，主要介绍了系统设计特点、网络拓扑结构、网络冗余技术以及自由编组策略。试验及实际装车表明，该技术稳定可靠，为用户极大地降低了经济成本和调试难度，同时适应用户多样化的运营需求，提高了系统的可靠性，保证列车稳定运行。  
        关键词：内燃动车组;自由编组;MVB 总线;以太网总线;网络控制系统   
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        发布时间：2021-12-13
      • 葛会军,李碧钰,石东山,丁杰,李振鹏
        2017(2): 64-66. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.105
        摘要：换气装置作为悬挂在车下用于对车体内通风换气的重要辅助设备，其本体性能对整车的振动特性影响较大，为研究换气装置本体振动性能，对换气装置本体进行了结构特性分析，进行了换气装置在高频运行工况下的振动响应测试，掌握了换气装置在正常工作状态的振动响应特性。通过分析，仿真与试验拟合较好。  
        关键词：高速动车组;换气装置;传递特性;响应测试   
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        发布时间：2021-12-13
      • 史艳民,缪炳荣,李旭娟,杨忠坤,王名月
        2017(2): 67-71. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.107
        摘要：边界条件是结构进行模态分析的基础，不同的边界条件施加方式通过改变结构刚度影响结构模态参数。首先通过理论推导计算模态分析和试验模态分析的基本原理，然后对比例车体有限元模型建立5 种可行的边界约束条件，计算分析知弹簧悬挂时比例车体前30 阶固有频率与自由模态最大误差为0.02346%，边界条件4 和边界条件5 时固有频率最大误差分别为25.3386% 和10.2383%，在试验模态中可用弹性悬挂模拟结构自由模态。对弹簧悬挂、弹簧杆悬挂和空簧支撑3 种不同边界条件下的比例车体进行锤击模态试验分析，得出第  
        关键词：比例车体;计算模态分析;试验模态分析;边界条件   
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      • 何艳飞,丁杰
        2017(2): 72-75. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.017
        摘要：采用Ansys 软件对地铁高频辅助变流器柜体进行模态分析，可知辅助变流器柜体第一阶振动频率对应的振型为盖板法向振动。为增强盖板的刚度，以提高盖板第一阶振动频率为目标，在OptiStruct 软件中对其进行形貌优化。同时，为减轻吊耳重量，对吊耳进行了拓扑优化。优化结果表明：辅助变流器柜体的第一阶振动频率提高32.0%，吊耳减重21.0%，优化效果较为明显。  
        关键词：辅助变流器;模态分析;形貌优化;拓扑优化   
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      • 黄南,邵强,王世平
        2017(2): 76-79. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.018
        摘要：分析了引起电解电容发热的主要原因，提出了降低电解电容器温升的方法。通过剖析电解电容内部结构，进一步分析了常用散热方法的冷却效果，提出一种有效的电解电容散热方法，并通过实例样机测试验证了该方法的可行性和有效性。  
        关键词：电解电容;纹波电流;散热;选型   
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      • 石运卓,胡广帆,李岩
        2017(2): 80-82. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.019
        摘要：集中式动力单元具有集成功率高和种类多等优点，但也具有风道结构复杂、散热器种类繁多和冷却风机工作点校核困难等缺陷，使传统理论计算方法在计算准确度和时间上均无法很好地满足设计周期要求。利用有限元仿真方法对整个系统的PQ（流阻）曲线与风机曲线进行拟合，以得到风机设计的工作点。为此，首先对集中式动力单元的风道模型结构进行简化，然后给出了有限元仿真的前处理过程及后处理计算结果，最后对所提出的方法进行试验验证，表明该方法的可行性与可靠性。所提出的有限元仿真方法与传统的理论计算方法相比，计算精度及计算效率均得  
        关键词：集中式动力单元;流体分析;有限元仿真;冷却;风机   
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      • 吴艳萍,师海峰,贠泽
        2017(2): 83-85. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.020
        摘要：DGY470A 型内燃调车机车主要为地铁列车提供牵引、调车及救援。论述了该型内燃调车机车的电气控制系统，采用GWCY044-B 型微机控制器及信号发生器进行软件编程，完成内燃调车机车的柴油机调速、换向及换挡等走行功能。同时利用该控制系统，最终实现了具有双机重联功能的内燃调车机车电气控制系统。  
        关键词：DGY470A;内燃调车机车;电气控制系统;双机重联   
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      • 张宝明
        2017(2): 86-89. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.021
        摘要：D08-32 捣固车网络控制系统中，激光准直系统用于提高捣固车直线作业精度，激光电机控制是关键技术。为进一步提高激光准直系统作业精度，以及提高作业效率，设计了一款基于DSP 的激光电机控制器，以实现激光电机PID 超调控制及过流保护功能，详细介绍了激光电机控制器总体及软件、硬件设计。试验与应用表明：该控制器功能完善、性能良好，大大降低了现场应用故障率，整体上提高了激光准直系统的稳定性和可靠性。  
        关键词：D08-32 捣固车;激光电机;DSP;激光准直系统;电流斩波   
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        发布时间：2021-12-13
      • 张龙平,杨 飞
        2017(2): 90-92. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.022
        摘要：为更快更好地完成地铁线路钢轨内部伤损的检测，并降低车辆尾气排放对线路周边环境的污染影响，宝鸡中车时代开发了DGTC-80 型地铁钢轨探伤车。该探伤车搭载满足欧Ⅳ阶段排放标准的柴油发动机和代表国际先进水平的SYS-1900 型探伤检测系统，配备先进的激光自动对中装置及辅助检测钢轨表面状态的高速摄像装置，能大幅提高地铁探伤车综合检测能力和减少尾气排放，满足地铁线路检测作业需求。  
        关键词：钢轨探伤车;探伤检测系统;地铁;激光自动对中   
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        发布时间：2021-12-13

        城市轨道车辆

      • 谭文举,贺德强,王合良
        2017(2): 93-95. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.023
        摘要：在综合考虑地铁列车动力学特性、线路条件、区间限速以及准点运行等条件的基础上，建立基于再生制动能量利用的多约束能耗模型。通过免疫粒子群组合算法求解列车能耗模型，得到列车节能操纵工况序列及各工况转换点，最终求得列车站间运行的最低能耗。为验证该方法的有效性，以南宁地铁1 号线为仿真实例，计算得出优化后的列车能耗降低6.62%。  
        关键词：能耗模型;免疫粒子群;节能优化;优化操纵;地铁列车   
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        发布时间：2021-12-13
      • 李明,刘 楠,石俊杰
        2017(2): 96-100. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.024
        摘要：为提升有轨电车能量综合利用效率，就基础设施和运营组织相关因素对有轨电车运行能耗的影响进行了重点分析，从车辆属性、线路条件、运营组织模式等方面提出了相应的节能优化措施。在此基础上，拟合得到了不同速度下部分关键参数对运行能耗的影响关系，为有轨电车运行能耗的快速评估提供了一种可行的方法。  
        关键词：有轨电车;运行能耗;节能;车辆属性;线路条件;运营组织模式;优化措施   
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        发布时间：2021-12-13
      • 宋勐潇,李杰,张洪广
        2017(2): 101-105. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.025
        摘要：城市轨道交通系统能耗包括列车牵引、通风空调、电梯、给排水等设备产生的能耗，其中列车牵引能耗占轨道交通系统总能耗40% 以上，最大化地降低列车牵引能耗成为了日益关注的问题。主要针对复杂路况下列车的运行控制，设计出一套基于递归思想的优化算法，能够得到在特定时间、路况等约束条件下的最优行驶控制策略，能够有效降低牵引能耗。同时研究了多列车运行时，如何通过协同控制最大化利用制动再生能量的问题，并给出了相关的解决方案。  
        关键词：牵引能耗;节能优化;递归;协同控制;城市轨道交通   
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        发布时间：2021-12-13
      • 张珊,李 辉,汤 永
        2017(2): 106-109. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.026
        摘要：由于定位和成本的原因，有轨电车系统不同于地铁在轨道铺设大量的应答器进行辅助定位，而通常会采用铺设少量的应答器/ 信标并结合速度传感器、GPS 的方式进行综合定位，因此GPS 的定位精度是定位准确性的重要条件之一。由于卫星、接收机钟差以及传播途径等因素会导致GPS 定位精度下降，为了提高定位精度，采用卡尔曼滤波对有轨电车位置进行最优估计，通过Matlab 分别仿真匀速运动、匀加速运动和变加速运动情况下的目标轨迹。仿真结果表明：采用卡尔曼滤波算法后，目标位置误差值大大降低，很好地降低了噪声影响，提高  
        关键词：有轨电车;GPS;车辆定位;定位精度;卡尔曼滤波   
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        发布时间：2021-12-13

        试验检测

      • 陈灿辉,陈文海,刘志贺,程海涛
        2017(2): 110-113. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.106
        摘要：车辆总体高度有严格的公差控制, 不同的测量方法测出的空气弹簧的高度值有差异，对转向架的高度结果影响较大，从而引起错误的判断。在转向架高度调整过程中，采用合适的方法测量，才能保证转向架设计高度与实际高度相一致。文章结合橡胶弹簧的应力软化特性，对空气弹簧的不同测量方法进行了研究，并结合实例进行了分析，提出了几点建议。  
        关键词：转向架高度;空气弹簧高度;软化特性;辅助弹簧;测量方法   
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        发布时间：2021-12-13
      • 吕文阁,刘少册,郑云龙,谭志忠
        2017(2): 114-117. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.028
        摘要：针对重庆3 号单轨车侧轨受电弓滑板磨耗测量问题，提出了一种基于线结构激光的侧轨受电弓磨耗视觉测量的方法。通过相机标定、对受电弓磨耗图像处理后计算出受电弓最大磨耗值。样机测量结果表明，受电弓滑板磨耗测量系统稳定可靠。  
        关键词：单轨车;侧轨受电弓;线结构激光;视觉测量   
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        发布时间：2021-12-13

        运用检修

      • 张海霞,景松柏,彭自权,王富强,陈传彬
        2017(2): 118-120. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.029
        摘要：为解决HXD1 型电力机车车钩出现浮钩和死钩的问题，详细介绍了车钩缓冲装置安装结构，对车钩缓冲装置在使用中出现浮钩和死钩问题的潜在原因进行了深度剖析，提出在满足标准的前提下增加钩体尾部与钩尾框的配合间隙的解决措施。经处理后的HXD1 型电力机车车钩至今运行良好。  
        关键词：HXD1 型电力机车;车钩;浮钩;死钩;配合间隙   
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        发布时间：2021-12-13
      • 孙正士
        2017(2): 121-124. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.02.030
        摘要：为解决广州地铁4 号线直线电机车辆运行过程中出现的OPG 底座惯性断裂故障问题，对其故障原因进行了分析，测试得出OPG 底座最大振动加速度达到70g，并根据分析结果从零部件材质、生产工艺、结构设计等多个角度提出了合理的优化改造方案。实践证明，改造方案的实施能较好地解决OPG 底座惯性断裂，降低了车辆运行风险。  
        关键词：直线电机车辆;OPG 底座;广州地铁4 号线;断裂   
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        发布时间：2021-12-13
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