最新刊期
      2018 年 第 3 期

        变轨距技术

      • 李芾,邵亚堂,黄运华,黄海凤
        2018(3): 1-13. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.001
        摘要：介绍了国外变轨距列车及转向架的发展历史和现状，对西班牙、日本、德国、波兰、韩国、瑞士及俄罗斯等国的变轨距机构工作机理和结构特点进行了详细分析，并对其轨距变换过程进行了说明。分析总结了变轨距列车及其转向架研究中的关键技术和设计难点。  
        关键词：变轨距列车;变轨距技术;转向架;发展;一带一路   
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        发布时间：2021-12-13
      • 徐彬,黄志辉,舒 友,周殿买
        2018(3): 14-17. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.002
        摘要：简单介绍了几种国外典型变轨距转向架的结构及技术特点，并就研制我国变轨距转向架提出了开发思路及动车组和货车变轨距转向架的研究方法。在变轨距转向架应用方面，还需要考虑不同轨距国家的铁路标准体系和气候条件等因素，以适应不同轨距国家的运用环境和要求。为确保高速动车组变轨距转向架研制成功和运行安全，变轨距转向架应从继承性、成熟性和创新性3 个方面着重考虑，在此基础上还要再进行充分的线路试验。  
        关键词：变轨距技术;转向架;轮对;标准体系   
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        发布时间：2021-12-13
      • 邵亚堂,黄运华,张隶新,许红江
        2018(3): 18-22. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.003
        摘要：简要分析了国外成熟的变轨距转向架技术，根据我国国情，设计出一种适用于1 435 mm 和1 520 mm 轨距的变轨距动车组转向架，对其结构特点和变轨过程进行了详细说明，并对关键部件的可靠性进行了分析计算。  
        关键词：1 435 mm 轨距;1 520 mm 轨距;变轨距;转向架;动车组   
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        发布时间：2021-12-13

        研究开发

      • 邵志和,姜建伟,张球红,谭红林,刘敏
        2018(3): 23-28. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.004
        摘要：阐述了电源板（AVR6）基本功能原理，深入分析了电源板的性能参数及其敏感应力，提出电源板的强化试验的项目及其试验剖面；通过强化试验探索电源板的关键参数应力极限条件，提出并设计了电源板的加速退化试验应力组合方案及试验样本量；通过对试验数据的分析，提出电源板伪寿命及多应力加速退化模型；利用MLE 估计和协方差矩阵，综合评估了电源板的可靠性和寿命水平，可作为提高产品可靠性和制定检修周期的依据。  
        关键词：动车;电子单板;可靠性;强化试验;寿命;加速退化试验   
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        发布时间：2021-12-13
      • 杨梁崇
        2018(3): 29-33. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.005
        摘要：为提高既有CRH2G 高寒动车组在20‰坡道上的运行速度，缩短旅行时间，同时满足兰新高铁高温、高海拔、20‰长大坡度车辆更高运行速度和更高可靠性要求，通过优化电机VF 输出特性和改善电机电流谐波性能两个方面，对CRH2G 高寒动车组进行了牵引优化控制。地面试验结果和线路试验数据均表明，所提出的功率提升牵引优化控制方案有效。  
        关键词：CRH2G 高寒动车组;牵引优化控制;电机 VF 特性;谐波性能   
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        发布时间：2021-12-13
      • 原志强,武学良,陈君
        2018(3): 34-40. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.006
        摘要：为满足铁路市场的运输需求，研究开发了能够满足高速铁路、普速铁路运行要求的动力集中动车组动力车。以轻量化为主线，围绕轻量化设计进行总体技术参数研究、集成化技术研究、动力车平衡技术研究以及各系统采用新技术、新材料、新结构的技术研究等。通过该项目的实施，搭建起了轻量化机车技术平台。  
        关键词：动力集中动车组;动力车;17 t 轴重;轻量化技术平台   
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        发布时间：2021-12-13
      • 严翔
        2018(3): 41-44. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.007
        摘要：分析了传统以太网通信网络技术，由于介质访问方法和数据通信的不确定性，导致其在列车控制网络的应用中存在问题。借鉴TCN 介质访问的控制特点，引入基于时间触发机制的时分复用信道方法，对基于工业以太网的列车网络调度机制进行改进，以提升网络的实时性和确定性。在此基础上进行了实时性分析和计算，并在OPNET 仿真平台上建立模型，仿真结果验证了该方法的可行性及有效性。  
        关键词：列车控制网络;工业以太网;时间触发;时分复用   
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        发布时间：2021-12-13
      • 杨涛,唐威
        2018(3): 45-47. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.008
        摘要：SiC 功率器件具有高频、高效率、耐高温、抗辐射等优势，介绍了目前SiC 功率器件应用情况，阐述了SiC-JBS 以及SiC 混合IGBT 的特性，分析了应用于1 700 V 混合IGBT 的驱动技术，完成了SiC 混合 IGBT 模块功率试验研究。  
        关键词：碳化硅器件;结势垒肖特基二极管;SiC 混合IGBT;驱动技术;功率试验   
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        发布时间：2021-12-13
      • 梁炬星
        2018(3): 48-51. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.009
        摘要：为了达到高速列车碰撞过程中整车的均布吸能，实现列车各车辆同时参与碰撞吸能，提高车辆耐撞性的目的，针对现有切削式防爬器实际应用情况设计了一种切削厚度随切削行程渐变、切削行程可控的新型切削式防爬器；采用有限元软件LS-DYNA 对防爬器切削吸能过程进行了数值仿真，研究了初始切削厚度对整个切削吸能过程的影响；开展了防爬器碰撞冲击试验，考察了防爬器的缓冲吸能特性，并与数值分析结果进行了对比。结果表明，当初始切削厚度较薄时，切屑呈螺旋状，卷曲曲率较小，初始峰值力较低，切削过程更稳定。由于切削行程和厚度的可  
        关键词：切削式防爬器;缓冲峰值力;吸能装置;切削厚度   
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      • 廖吉芳,刘群欣,林军,刘 悦
        2018(3): 52-56. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.010
        摘要：针对传统采用按键及触摸屏人机交互方式存在的不足，提出了基于智能识别的人机交互方法。介绍了智能人机交互装置的系统方案和基本功能，重点研究了列车司机室环境下的降噪处理、语音合成、人脸识别、疲劳监测关键技术及实现方案。将这些技术集成在列车显示器中，不仅大幅度提高用户体验，而且有利于提升列车的智能化水平。  
        关键词：人机交互;智能化;人脸识别;疲劳检测;语音识别   
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      • 刘通,刘文生
        2018(3): 57-61. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.011
        摘要：为了抑制由牵引网谐波电压和直流侧脉动电压引起的单相PWM 整流器网侧低次谐波电流，提出陷波器和比例谐振控制相结合的控制算法。电压外环中后置N 次陷波器，讨论了陷波器的设计和离散方法，消除直流侧脉动电压的影响。电流内环采用具有抗电网频率波动和相角补偿的比例谐振控制器，通过根轨迹法设计基频比例谐振控制器的参数，根据幅频特性设计谐波谐振控制器，分析电流内环对交流信号的控制能力。仿真验证了该算法正确性和可行性。  
        关键词：谐波电压;脉动电压;低次谐波;陷波器;比例谐振;牵引变流器   
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      • 戴晓超,王兴宇,王泽飞,徐芳,吕 义,李国栋
        2018(3): 62-65. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.012
        摘要：为了确定高速动车组齿轮箱圆锥滚子轴承滚道剥离的原因，对故障样件进行了理化检测和轴承运动几何分析，确定了导致损伤的主要原因是由于滚动接触疲劳，反映出轴承工作过程中存在润滑不充分的事实。建立了滚动体与滚道的受力模型，对两者相互接触弹性变形的特征进行了分析。基于舍弗勒公司的高速滚动轴承动力学仿真软件对轴承运动状态进行了仿真验证，模拟了轴承运转过程中滚动体的自转效应及滚动体与滚道瞬时接触区域，阐明了润滑油膜厚度不足是诱发圆锥滚子轴承滚道接触损伤的重要原因。  
        关键词：高速动车组;轴承;损伤;失效分析;齿轮箱   
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      • 吴卫平,胡剑,李澎东
        2018(3): 66-69. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.013
        摘要：为提高信号系统安全隐患分析效率，必须研究某一时刻多处失效的运营场景。当前有限自动机建模不能解决上述问题，设计一种用于信号系统安全分析的混合建模方法，一方面采用有限自动机建模进行某一处失效的安全隐患分析，另一方面采用Petri 网建模进行多处失效且为异步并发的安全隐患分析。通过上述建模确定特定运营场景相关参数及性能指标，采用软件工具（例如VC6.0）实现信号系统安全分析模拟器。系统分析师通过安全分析模拟器进行系统安全分析，从而减少人为经验错误，提高信号系统安全隐患分析效率，避免重大安全隐患。  
        关键词：Petri 网;信号系统;安全分析;混合建模   
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      • 刘杰,刘世军
        2018(3): 70-74. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.014
        摘要：将高速列车齿轮箱各零件转换为温度节点，建立高速列车齿轮箱热网络模型；计算高速列车齿轮箱零件热功率损失与热传递过程中的热阻，使用Matlab 求解热网络模型，得到高速列车齿轮箱体内各节点的热平衡温度；并计算高速列车齿轮箱输入转速、润滑油粘度、箱体材料导热系数对高速列车齿轮箱关键零件热平衡温度的影响。结果表明：高速列车齿轮箱轴承、齿轮、润滑油的热平衡温度随着高速列车齿轮箱输入转速的增加而升高，随着润滑油粘度的增加而升高，但随着箱体导热系数的增加而降低。  
        关键词：热网络法;热平衡温度;齿轮箱;热阻;润滑油粘度;高速列车   
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      • 曾亚平,丁杰,王永胜,夏亮,臧晓斌,李振鹏
        2018(3): 79-81. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.015
        摘要：针对某型电力机车司机室异常噪声现象，对相关部件进行了振动和噪声测试，研究引起异常噪声的机理。从轮对振动特征、车体振动传递性能、司机室结构模态以及空腔模态等方面开展了探讨和分析，总结和归纳了异常噪声产生的可能原因，确定了轮对多边形失圆产生的低频振动是司机室振动过大的主要原因，司机室板件振动频率与空腔模态的声固耦合振动是诱发电力机车异常噪声的根本原因。  
        关键词：司机室;异常噪声;轮对振动;结构模态;空腔模态   
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      • 陈龙,戴焕云,郭兆团,黄 立,吴佳佳
        2018(3): 79-81. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.016
        摘要：通过试验方法对我国高速列车用抗蛇行减振器特性进行了研究，分析其动态阻尼及动态刚度参数变化情况，在一定的幅值下，抗蛇行减振器动态刚度随着频率值增加而增加，而动态阻尼值随频率增大而减小。同时利用动力学仿真软件SIMPACK 对高速列车进行了适应性分析，包括平稳性、车体最大横向加速度以及脱轨系数计算。仿真结果表明：抗蛇行减振器可以兼顾直线稳定性和曲线通过性能，验证了抗蛇行减振器在高速列车实际运用中的优越性和必要性。  
        关键词：高速列车;抗蛇行减振器;特性研究;SIMPACK;适应性分析   
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        城市轨道车辆

      • 莫志刚,骆汉宾
        2018(3): 85-89. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.017
        摘要：分析地铁信号系统运营阶段的安全需求，提出在设计阶段基于HAZOP 及ALARP 的方法评估与控制信号系统影响行车安全的潜在风险。运用HAZOP 方法开展系统的风险定性分析，层层分解可能导致事故发生的系统级危险源，结合ALARP 风险矩阵，采用经验打分法对风险进行定量分析，确定风险等级。并以信号系统 ATC 车载子系统为例，详细阐述了基于HAZOP 及ALARP 方法的信号系统风险评估的全过程，并给出风险控制的相关措施。  
        关键词：信号系统;危险与可操作性研究（HAZOP）;最低合理可行原则（ALARP）;风险矩阵;安全评估   
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      • 戴鑫亮,王伯铭
        2018(3): 90-95. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.018
        摘要：为研究ULF 轻轨列车制动盘在制动时温度场以及热应力的分布情况，对其建立了三维有限元模型，通过对制动盘施加合适的边界条件，模拟制动盘在工作状况下热流的产生以及热量的散失，并通过ABAQUS 进行求解。其结果表明在制动过程中制动盘温度随时间先急剧上升而后下降，且沿径向递增，无稳态传热过程。制动盘热应力分布与温度场分布相关，但是制动盘热应力由内圆周沿径向先递减后递增，最大应力位置出现在制动盘边缘。因此，对于热应力而言，制动盘边缘为其薄弱部位。  
        关键词：ULF 轻轨列车;制动盘;温度场;热应力;有限元方法   
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      • 夏亮,丁杰,王永胜,曾亚平,臧晓斌,李振鹏
        2018(3): 96-99. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.019
        摘要：基于运用HyperMesh 和Virtual.Lab 软件的有限元法对某地铁车辆变流器柜体进行振动响应分析，通过模态分析与修正、传递函数计算和载荷谱识别，得到变流器柜体吊耳的振动加速度响应。将响应结果与试验结果进行对比，并利用序列二次规划法多次迭代优化支架与柜体的连接刚度，最终得到与试验结果较为吻合的振动响应。该方法可为变流器柜体的隔振设计及优化提供一定的参考。  
        关键词：变流器;有限元法;振动响应;模态分析;传递函数;载荷谱   
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        试验检测

      • 曾怡达,杨辉金,谭金练,唐 丽
        2018(3): 100-103. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.021
        摘要：针对高速铁路接触网的定位支座识别问题，提出利用图像处理技术中的特征匹配的方法对接触网综合检测车采集的接触网图像进行定位支座的检测，采用3 种常见的特征描述子分别对定位支座进行旋转不变和尺度不变的特征点检测，对SURF 和ORB 特征描述点用欧式距离进行匹配，采用汉明距离对FREAK 描述子进行匹配。试验表明SURF 的匹配效果最好，性能最佳，该方法能够进行实际运用。  
        关键词：接触网;定位支座;特征点;特征匹配   
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      • 马占川
        2018(3): 104-107. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.022
        摘要：高铁巡检中无人机自主巡检扮演着重要的角色。为了提高无人机的工作效率和工作范围，首先要解决无人机在自主巡检过程中的避障问题。主要研究避障算法，提出了一种基于迭代重组（iterative recombination, IRIS）和人工势场（artifical potential field,APF）相结合的避障方案。根据无人机自主巡检的需求和约束条件，对IRIS 和APF 进行优化和有效的组合，实现了IRIS 算法在无人机避障中的应用，确保了无人机朝着目标点的准确走向。通过仿真和试验验证，提出的IRIS  
        关键词：高铁;无人机;迭代重组;人工势场;避障;MATLAB   
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        发布时间：2021-12-13

        运用维保

      • 董晓东,陈铎,董修斌
        2018(3): 108-111. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.023
        摘要：针对CRH380A 型动车组APU 装置内整流模块与逆变模块控制电源因电磁干扰引发动车组辅助供电异常故障，结合动车组APU 装置内部电磁干扰产生机理和整流逆变模块控制电源电路原理，设计了一种新型动车组APU 装置模块控制电源转换电路滤波器。经试验证明，新设计的滤波器对模拟整车正常运行及处于某些特殊工况（如合主断、升降弓、弓网离线等）下产生的电磁干扰有显著抑制效果。  
        关键词：CRH380A 型动车组;电磁干扰;APU 装置;整流逆变模块;滤波器   
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        发布时间：2021-12-13
      • 梁春风,陈润炽
        2018(3): 112-113. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.024
        摘要：地铁列车控制电路使用了很多型号不一的继电器，而继电器状态好坏直接影响着列车的安全运营。为了满足地铁列车继电器测试的检修作业需要，设计了继电器测试装置，介绍了测试装置的原理和测试方法，该装置一次性可以测量9 个继电器参数，大大提高了工作效率。  
        关键词：地铁列车;继电器;测试装置   
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        发布时间：2021-12-13
      • 吕阶军,赵颖,董慧卿
        2018(3): 114-116. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.025
        摘要：受电弓是安装在电力机车上从接触网上集取电流的电器部件，其中弓角与碳滑板构成受电弓的弓头并直接与接触网接触，稳定的弓头外形轮廓是与接触网良好接触受流的前提。实际使用中弓角长期受接触网系统频繁的冲击、振动而发生裂纹或断裂，造成弓头外形轮廓变化或异常从而引发弓网故障。根据故障现象，主要从弓角受力仿真和微观晶相来分析故障原因并提出解决方案，提高了机车运行的安全性。  
        关键词：受电弓;弓角裂纹;晶相检查;HXD1 机车   
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        发布时间：2021-12-13
      • 刘腾飞,许大为,杨伟,吴帅杰
        2018(3): 117-119. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.026
        摘要：简要介绍了郑州地铁1 号线一期工程地铁车辆电气牵引系统的主要部件及其作用，如受电弓、高速断路器、牵引逆变器、牵引电机等。结合现场情况，对各主要部件的一些典型故障进行了分析，供牵引系统的设计和维护人员参考。  
        关键词：地铁车辆;牵引系统;系统构成;故障分析;郑州地铁1 号线   
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        发布时间：2021-12-13
      • 贺震,肖海龙
        2018(3): 120-121. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.027
        摘要：针对长沙市轨道交通2 号线试运行以来，因受环境温度及电磁干扰引起的制动缸压力传感器测量值发生偏移的问题，从不同制动系统对制动缸压力传感器信号的诊断方法进行了分析，并提出了优化措施来缓解该问题，大幅降低了故障误报率，为城轨车辆正常运营提供了保障。  
        关键词：长沙市轨道交通2 号线;城轨车辆;制动系统;压力传感器;零点漂移   
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        发布时间：2021-12-13
      • 何朝保,张泽,刘 英
        2018(3): 122-124. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.03.028
        摘要：针对CRH3 型动车组在运营过程中牵引电机温度传感器故障引起的牵引电机温度异常故障，从牵引电机温度检测原理等方面进行了理论分析，并联合传感器生产厂商对故障温度传感器进行了解体检查及性能验证试验，确定故障的原因是传感器内部接线方式不合理及IP 防护等级不满足要求，并对温度传感器做出了相应的优化改进。通过现车运营考核证明，优化改进后的传感器性能良好，可以推广应用，其优化改进方案也可为后续传感器设计提供参考。  
        关键词：CRH3 型动车组;牵引电机;温度传感器;温升   
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        发布时间：2021-12-13
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