最新刊期
      2018 年 第 2 期

        专稿

      • 路向阳,吕浩炯,廖云,郭锐,马伟杰
        2018(2): 1-6. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.001
        摘要：描述了城市轨道交通全自动驾驶系统的关键装备技术的构架图，指出了既有信号系统、车辆、综合监控、通信系统、站台门等关键装备为达到全自动驾驶而应在功能或性能方面提升，提出了全自动驾驶系统设计应关注的一些问题。  
        关键词：城市轨道交通;全自动驾驶系统;关键装备;列车控制系统;综合监控系统   
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        发布时间：2021-12-13

        综述与评论

      • 韩志彬,李芾,黄运华
        2018(2): 7-11. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.002
        摘要：简述了有轨电车的发展历程，总结国内轨道车辆供应商有轨电车的研发现状、技术特点，分析有轨电车的功能定位和适应条件，对国内城市发展有轨电车提出了建议，认为要科学理性地建设有轨电车。  
        关键词：有轨电车;技术特点;功能定位;发展历程;前景   
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        发布时间：2021-12-13

        研究开发

      • 王景波,王吉松,张鹏
        2018(2): 12-15. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.003
        摘要：350 km/h 中国标准动车组网络控制系统遵循GB/T 28029.1—2011 标准，采用WTB 和MVB 两级总线结构，布设以太网来实现软件更新及数据下载。通过制定列车级及车辆级通信协议，实现对高压、牵引等系统在内的整车逻辑控制、状态监视、故障诊断，并满足互联互通需求。通过一系列试验证明该动车组运行安全可靠，满足各项技术要求。  
        关键词：中国标准动车组;网络控制;互联互通;以太网;冗余   
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        发布时间：2021-12-13
      • 罗飞平,孙环阳,王 群,张 磊,舒浩然
        2018(2): 16-22. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.004
        摘要：紧急制动能够保证动车组在最短的距离内安全停车。按照故障导向安全的原则，提出了紧急制动的触发条件，介绍了列车安全环路的实现方法，分析了紧急制动施加需要考虑的因素以及紧急制动施加的方法，阐述了紧急制动相关诊断措施，并通过试验验证了紧急制动的有效性和可靠性。  
        关键词：高速动车组;紧急制动;安全环路   
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        发布时间：2021-12-13
      • 赵安然,李强军,辛本雨,杨金霞
        2018(2): 23-25. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.005
        摘要：为研究有机硅绝缘系统在永磁牵引电机上的适用性，采用加速老化来计算有机硅绝缘系统寿命，并在永磁牵引电机上进行应用研究。结果表明：有机硅绝缘系统具备优异的耐热性和稳定性，在220℃温度下长期运行不低于20 000 h，能够满足轨道交通永磁牵引电机的需求。  
        关键词：有机硅;绝缘系统;永磁同步牵引电机;寿命   
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        发布时间：2021-12-13
      • 周帅,张小勇,饶沛南,张庆,施洪亮
        2018(2): 26-31. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.006
        摘要：为适应SiC-MOSFET 相比Si-IGBT 具有更快的开关速度、更低的工作损耗，同时开通阈值电压较低、短路耐量较弱等特点，研究了与其匹配的驱动技术。主要对漏极电压有源钳位、电路桥臂串扰抑制、过流检测等若干SiC-MOSFET 驱动技术进行研究，并基于三菱大功率SiC-MOSFET 模块开发配套驱动进行测试。结果表明，该驱动所采用的镜像电流检测法能快速有效地对SiC-MOSFET 模块进行过流检测与保护，同时漏极电压有源钳位能及时有效抑制大电流关断所产生的电压尖峰。  
        关键词：SiC-MOSFET;米勒效应;桥臂串扰;有源钳位;过流检测   
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        发布时间：2021-12-13
      • 王艺璇,陈恩利,戚壮,刘鹏飞,张 琳
        2018(2): 32-36. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.007
        摘要：为研究抗蛇行减振器阻尼孔径变化对列车运行稳定性、平稳性、曲线通过能力的影响，通过阻尼孔的压力- 流量方程得到减振器输出阻尼力与其阻尼孔径关系，在Matlab 中建立减振器阻尼特性模型，分析抗蛇行减振器在不同阻尼孔径时阻尼特性的变化，将不同的阻尼特性曲线输入到Adams/Rail 中，分别建立抗蛇行减振器阻尼孔径不同的高速车辆拖车整车模型，对不同抗蛇行减振器阻尼孔径的列车进行多工况分析。结果表明：在稳定性方面，抗蛇行减振器阻尼孔径的减小可以提高列车非线性临界速度。在平稳性方面，阻尼孔径的变化主要影响列车的轮轴横向力和横向平稳性指标，对垂向平稳性影响较小。在通过曲线时，脱轨系数和轮重减载率随着阻尼孔径的减小而降低，但变化不大。  
        关键词：抗蛇行减振器;阻尼孔直径;Adams/Rail;动力学仿真   
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        发布时间：2021-12-13
      • 王伟
        2018(2): 37-40. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.008
        摘要：以CRH2G 型高速列车为研究对象，针对编组中的7 号车体展开工作模态测试，获得车体模态参数。在振型相同的基础上，对采集的数据进行对比与统计，分析各工况对工作模态参数识别的影响，为试验的优化和改进提供依据。研究结果表明，恒速、启动、降速、全程和静止等工况对模态参数识别能力有影响，试验测点数目和测点位置影响所识别的模态阶数和主振方向。提出针对不同研究目的，应合理选用测点数目和确定测点位置、测试可在列车正常运营时进行、样本数据尽量在具有足够能量的恒速运行时采集等建议。  
        关键词：工作模态;参数识别;振动;车体;CRH2G 型高速列车   
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        发布时间：2021-12-13
      • 张丽君,陈凤艳,冯超,陈彦宏,王 帅
        2018(2): 41-44. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.009
        摘要：转向架设计过程中，若能计算出所需联轴器变位能力的参数表达式以及各参数对联轴器变位能力的影响，设计者就能够更有效率地进行联轴器选型。通过计算得到电机架悬、齿轮箱吊杆方式安装的转向架所需联轴器变位能力的参数表达式，对于类似的转向架结构，只要输入相关参数值即可算出所需联轴器的变位能力并且绘制变位能力随参数的变化曲线，用于指导设计改进。本文的方案中，首先根据实际结构抽象出几何模型，之后采用解析法得到方程，用Matlab 逐步解方程得到联轴器变位能力的参数表达式，用代入法结合Pro/ ENGINEER 画图法验证了表达式的正确性，根据某动车组尺寸值绘制所需变位能力随各参数的变化曲线，发现大、小齿轮轴线的水平距离，吊杆上、下节点与大齿轮轴线的水平距离对联轴器的变位能力影响较大。  
        关键词：转向架;联轴器;变位能力;数学模型;MATLAB   
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        发布时间：2021-12-13
      • 唐冈林,赵文斌,周雪冬
        2018(2): 45-48. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.010
        摘要：论述了列控车载设备上使用的一种高精度模拟量输入输出模块的设计，该模块主要由模拟量输入电路、模拟量输出电路、故障无输出电路、处理器系统、通信子模块组成。阐述了模拟量输入输出模块的原理和实现过程。测试结果表明，该模块性能良好，采样精度高，完全满足列控车载设备对模拟量信号的采集和输出的设计要求。  
        关键词：车载设备;监控装置;模拟量输入;模拟量输出;V/F 变换;D/A 转换   
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        发布时间：2021-12-13
      • 曲素荣,张中央,张宪锋
        2018(2): 49-52. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.011
        摘要：为解决铁路机车司机值乘状态在线实时监控问题，应用人脸图像跟踪和人体瞳孔生物图像识别技术，设计了车载智能检测装置、数据传输系统和地面在线分析系统，通过系统软件协调控制，构建了机车乘务员值乘状态智能预警系统，实现了乘务员操作状态全天候在线实时跟踪监测、预警、分析、干预自动化。  
        关键词：机车乘务员;值乘状态;人脸图像跟踪;瞳孔图像识别技术;智能预警   
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        发布时间：2021-12-13
      • 颜光,沈运强,昝 壮
        2018(2): 53-56. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.012
        摘要：介绍了目前轨道交通信号系统领域内3 种通用的安全计算机架构（包括三取二安全架构和二乘二取二安全架构），分析了安全计算机内部处理对时间同步的需求。建立2 种安全计算机内部同步模型，并针对这2 种同步模型提出了相对应的时间同步方案。依据方案在实验室环境中对三取二安全计算机、二乘二取二安全计算机分别进行了内部时钟同步验证，结果表明本文所提出的2 种同步方案，能够使安全计算机内部时间同步精度达到2 ms 以内，满足目前轨道交通信号系统领域内绝大多数应用要求。  
        关键词：安全计算机;网络时间同步;三取二;二乘二取二   
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        发布时间：2021-12-13
      • 任继文,詹凌峰,林凤涛,张旗
        2018(2): 57-60. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.013
        摘要：通过对某CRH1 型动车组进行8 次车轮外形测量及磨耗跟踪测试，分析其轮缘厚度与等效锥度等主要参数，设计了LMD 系列薄轮缘踏面。利用多体动力学软件UM 建立CRH1 型动车组系统动力学模型，对 LMD 薄轮缘踏面分别从车辆临界速度、车辆稳定性、车体平稳性、小曲线和道岔通过性等动力学性能进行分析，并与LMD 原型踏面对比。研究结果表明：LMD 系列薄轮缘踏面在经济性方面有较大提高，各项动力学性能指标均满足运营要求。  
        关键词：LMD;薄轮缘踏面;经济性镟修;轮轨接触;动力学仿真   
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        发布时间：2021-12-13
      • 李大地,戴焕云
        2018(2): 61-66. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.01.106
        摘要：基于线路动力学试验数据，分析了具有高阶规则车轮多边形磨耗车辆转向架各部件振动水平及振动传递关系，给出车轮多边形磨耗引起转向架异常振动典型的频率特征和多边形振动对相邻车轮的影响。基于铁木辛柯梁理论及传递矩阵法，推导转向架对钢轨作用时两轮对范围内钢轨模态振动方程，分析了钢轨模态振动特性，讨论了边界条件与温度对钢轨模态振动的影响。分析了引起车轮多边形化的振动频率的来源，利用哈大线、武广线的枕跨距离计算得到钢轨第三阶垂向弯曲主频分别与各自车轮多边形振动频率重合, 为车轮多边形机理分析提供支撑。  
        关键词：车轮多边形磨耗;频率特征;钢轨模态振动;高速列车   
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        发布时间：2021-12-13
      • 谢红太
        2018(2): 67-72. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.015
        摘要：以CRH2 型动车组制动系统轴盘为雏形，基于摩擦功率方法，进行轴盘热负荷计算研究及边界条件确定。依据能量守恒定律，采用简化计算施加制动盘体表面的热流密度方法，得出动车组紧急制动情况下，平均强迫对流换热系数和平均自然对流换热系数的函数曲线关系。基于ANSYS 软件，仿真模拟出CRH2 型动车组紧急制动条件下，轴装制动盘的温度场分布和应力场大小。结果表明：在制动过程中动车组制动盘在开始制动瞬间表面温度迅速上升，当t=20 s 时达到峰值Tmax 后缓慢下降；制动开始后盘体热应力瞬间急剧上升，在t=9.6 s 时达到最大值σmax=238 MPa，随后逐渐呈下降趋势。最大应力值σmax 远远小于盘体材料常温下最大许用应力σb=785 MPa，符合 CRH2 型动车组轴盘材料及结构工况下使用条件和闸片的摩擦副要求及制动系统技术规定。热应力变化曲线和温度场分布曲线峰值前后存在步差，峰值变化趋势基本相同，即首先急剧上升到一个最大峰值，然后缓慢下降。  
        关键词：CRH2 型动车组;ANSYS;有限元分析;轴盘热应力   
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        发布时间：2021-12-13
      • 姜宏阔,吕浩炯,任颖
        2018(2): 73-75. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.016
        摘要：介绍了联锁兼容型和联锁升级型2 种CBTC 系统集成模式，分析和对比2 种集成模式下区域控制器主要功能的实现，根据CBTC 系统将向互联互通发展的趋势，得出联锁升级型模式下区域控制器功能的实现方式更适应CBTC 系统发展方向的结论，以期为ZC 研究、开发和升级提供参考。  
        关键词：区域控制器;CTBC;移动授权;列车追踪;互联互通   
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        发布时间：2021-12-13
      • 沈强,林知明,乐 果
        2018(2): 76-78. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.01.105
        摘要：按照国际标准IEC 61375 的规则所构成的周期扫描表存在周期信息分布不均匀、带宽利用率较差的问题。在明确周期扫描表生成的规则和约束后，以均匀度为目标函数，使用混沌遗传算法构建数学模型求解。通过实例仿真构建周期扫描表，并与逐步填空法建立的周期扫描表的均匀度比较，显示混沌遗传算法的优越性。  
        关键词：混沌遗传算法;周期扫描表;多功能车辆总线   
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        发布时间：2021-12-13
      • 任小冬,彭江山,贺钦,彭军华
        2018(2): 79-82. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.018
        摘要：介绍交流电力机车主辅一体化牵引变流器辅助逆变电流检测及保护控制原理，对辅助逆变器过流保护故障从辅助电路（负载）故障、检测环节故障、脉冲触发环节故障导致辅助逆变器输出系统控制失调三方面进行原因分析，结合故障案例总结了各类故障波形特点，提出了故障处理方法。  
        关键词：主辅一体化牵引变流器;辅助逆变器;过流保护;故障波形   
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        发布时间：2021-12-13
      • 鲁耀中,汪海,贺 旭
        2018(2): 83-86. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.019
        摘要：打磨车在工作过程中，打磨电机靠偏转油缸来调整电机的打磨角度，工作时会出现偏转油缸剧烈振动的情况。为了研究此振动特性，通过分析打磨电机偏转液压系统的工作原理，建立了偏转油缸的受力数学模型，并用AMESim 液压仿真软件进行仿真。仿真结果表明：液压锁存在时，摇架内偏转角度在20°范围内，液压缸运行速度稳定；当偏转角度大于20°后，摇架开始振动，随着偏转角度继续增加，振幅变大，振动频率加快。为了解决此振动对打磨的影响，提出了增加节流阀或增加溢流阀的办法。  
        关键词：打磨电机;偏转油缸;振动性能;优化设计   
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        发布时间：2021-12-13

        城市轨道车辆

      • 赵川宇,刘雄,饶东,朱胜利
        2018(2): 87-89. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.020
        摘要：目前在地铁车辆领域主要存在2 种供电电压，不同供电电压对电机设计的要求不同，以一台DC 750 V 供电的地铁永磁牵引电机为例，对其进行关键技术研究，并介绍电机的主要参数与结构，同时进行试验验证。仿真和试验结果证明，该永磁牵引电机性能优越，电机满足装车应用需求。  
        关键词：永磁牵引电机;750 V 供电;地铁车辆;有限元仿真;试验   
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        发布时间：2021-12-13
      • 李铎,肖守讷,袁成标
        2018(2): 90-93. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.021
        摘要：为研究侧面碰撞中有轨电车耐碰撞性及乘员保护能力，建立了带假人的某5 节编组100% 低地板有轨电车及某6120 型大客车有限元模型，设计了大客车以30 km/h 速度侧面90°撞击静止在直线轨道上有轨电车悬浮模块的碰撞场景，使用LS-DYNA 显式动力学软件模拟整个碰撞过程。研究结果表明，原结构有轨电车悬浮模块侧墙在碰撞力的作用下产生塑性变形侵入生存空间，被撞击侧座椅缺乏对乘员的保护限制作用，在撞击力的作用下乘员易飞出，同时惯性作用易使颈部产生挥鞭损伤。通过设计侧墙嵌入防撞杆，设置座椅侧墙分离，增加头枕和安全带等措施能提高侧墙耐碰撞性并有效改善乘员损伤指标，保护侧面碰撞中乘员安全。  
        关键词：被动安全;有轨电车;侧面碰撞;乘员保护;LS-DYNA 仿真   
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        发布时间：2021-12-13
      • 李雪松,景海林,李鹤群,赵国平
        2018(2): 94-97. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.01.116
        摘要：对现代有轨电车车辆的供电系统，从工作原理、应用前景进行了详细的介绍和比较分析，并对我国新建城市轨道交通车辆供电方式的选择提出了看法和建议，认为地面供电方式更具有优势。  
        关键词：现代有轨电车;地面供电系统;供电方式;应用分析   
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        发布时间：2021-12-13
      • 丁杰,何艳飞,曾亚平,邓创华
        2018(2): 98-102. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.05.109
        摘要：为降低某地铁车辆辅助变流器的噪声，通过不同工况的振动噪声测试，获得了辅助变流器的噪声特性，在此基础上进行了噪声传递路径分析、优化风道结构和风道消声处理。对比测试结果表明：风机高速整机满载工况下的噪声最大，风机低速整机空载工况的噪声较小；1 250 Hz 以下的噪声以风机气动噪声为主，1 250 Hz~ 10 kHz 频段范围内，机械性噪声和电磁噪声贡献较大；多个振动主峰值频率与噪声主峰值频率基本吻合，振动与噪声的相关性显著；风机高速整机满载工况下，各测点优化后的噪声值较优化前降低8.6~12.2 dB(A)，取得了明显的降噪效果。  
        关键词：地铁车辆;辅助变流器;噪声;噪声特性;测试;降噪;优化   
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        发布时间：2021-12-13

        试验检测

      • 王飞,王风洲
        2018(2): 103-107. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.024
        摘要：对批量运用的3 种进口和国产粉末冶金闸片的摩擦性能进行对比试验，并对测得的平均摩擦系数进行分析研究，发现闸片压力、制动初速度和初始温度会对闸片的摩擦系数产生影响。根据该研究成果，在评价某种闸片性能优劣时，可以重点考核其在低压力、低速和高温初始条件下摩擦系数的稳定性。最终，挑选闸片A 作为装车闸片，该闸片完成60 万km 载客运用考核后，制动盘摩擦面没有出现热斑、划伤、热裂纹等不良现象，闸片摩擦块状态良好，没有出现掉块等异常现象，证明该闸片可以满足250 km/h 动车组使用要求。研究成果可以为今后修订闸片标准提供参考。  
        关键词：粉末冶金闸片;摩擦系数;摩擦性能;试验研究;动车组   
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        发布时间：2021-12-13
      • 刘志勇,彭朝勇
        2018(2): 108-110. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.025
        摘要：目前既有铁路列车实心车轴探伤工艺存在检测效率低、超声覆盖不全、易漏检等劣势，针对这些问题，提出了一种采用先进成熟的相控阵超声探伤技术，基于轴端耦合的超声波探伤新方法。该探伤方法具有超声覆盖全，检测效率高，检测能力强，检测效果稳定等优势，可以代替既有实心车轴手工探伤工艺。  
        关键词：实心车轴;轴端耦合;相控阵超声;探伤;横向裂纹   
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        发布时间：2021-12-13
      • 刘中华,李文波,陈 勃
        2018(2): 111-114. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2017.04.107
        摘要：介绍了网络控制平台类软件串行调试接口的工作原理，提出采用LabVIEW 程序进行网络控制平台类软件自动化测试的设计方法，实现了测试过程中测试指令的自动执行、测试数据的自动采集及保存、测试结果的自动分析处理及存档，弥补了部分性能测试上的不足，有效地提高了测试效率。  
        关键词：LabVIEW;串口通信;数据采集;自动化测试;网络控制平台   
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        发布时间：2021-12-13
      • 白国岩
        2018(2): 115-118. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.027
        摘要：针对LTE-R 专用测试仪器体积大、可操作性和便携性差、需要车载供电等问题，利用软件无线电技术设计一款便携式LTE-R 测试设备。通过混频电路、射频开关电路、高速ADC 采样电路和ARM控制显示系统，实现从射频信号预处理、数据采集、传输到显示、存储。该便携式LTE-R 测试设备结合软件无线电技术和嵌入式系统技术，最终实现了平板电脑尺寸的便携效果，具有良好的可操作性及便携性。经朔黄线LTE-R 覆盖测试分析和SINR 测试统计分析证明，该便携式LTE-R 测试设备满足实际测量需要，有效提高了现场施工测量效率。  
        关键词：LTE-R;软件无线电;无线列调;混频;测试仪器   
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        发布时间：2021-12-13

        运用维保

      • 杨帆
        2018(2): 119-121. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.028
        摘要：针对配属西宁机务段HXD1C 型（高原）电力机车多起牵引变流器直流母排故障，详细分析直流母排故障原因，提出了改进方案，并通过仿真分析和试验验证了优化效果。该方案装车考核通过后得到全面推广，牵引变流器直流母排未再发生故障。  
        关键词：HXD1C 型（高原）电力机车;牵引变流器;直流母排;故障分析   
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        发布时间：2021-12-13
      • 孙朋辉
        2018(2): 122-124. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.02.029
        摘要：针对目前GYK 设备现场运用中，以“区间作业进入”模式进入封锁区间后，往往直接选取“区间作业返回”模式返回始发车站时，GYK 设备控制中所存在的安全隐患，举例进行了简要分析，得出使用 GYK 设备“区间作业进入/ 返回”模式的安全前提为先在正常监控模式下，人工输入相关参数，引导软件准确调用前方线路的基本数据。最后对今后“区间作业进入/ 返回”模式的进一步优化提出了几点建议。  
        关键词：轨道车;GYK 设备;“区间作业进入/ 返回”模式;数据编制   
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