最新刊期
      2018 年 第 4 期

        变轨距技术

      • 黄志辉,夏朝国,胡飞飞,戴晓超
        2018(4): 1-5. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.001
        摘要：介绍了轴套式花键的功能、结构及材料选择，并对花键的渐开线齿进行了强度的理论计算。过盈量的大小不仅决定了轴套式花键能否可靠传递轮轴间的扭矩，而且决定了轴套与车轴过盈配合面间的应力大小，对过盈量进行了理论和有限元计算，同时还对轴套式花键进行了疲劳强度校核。计算和分析表明：选择轴套式花键来传递轮轴间的扭矩不仅大大降低了对车轴材料的性能要求，而且是切实可行的。  
        关键词：变轨距技术;轴套式花键;渐开线齿;过盈量   
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        发布时间：2021-12-13
      • 韩光旭,周殿买,黄志辉
        2018(4): 6-9. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.002
        摘要：阐述了一种高速动车组变轨距转向架轴箱轴承的选型分析，包括对轴承形式、轴承精度、轴承材质、润滑脂类型、润滑脂填充量、轴承密封及轴承游隙等的分析, 确定了变轨距转向架轴承的基本型式和尺寸。考虑变轨距转向架运用特性，按照安全导向，以偏载侧圆锥轴承的应力1.6 倍于未发生偏转时的应力计算，可得当量动载荷偏载21.75 mm，轴承计算里程仍能达到190 万km。计算结果表明，所选轴承满足设计要求。  
        关键词：高速动车组;变轨距技术;转向架;轴箱轴承;选型;偏载量;寿命评估   
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        发布时间：2021-12-13
      • 邵亚堂,黄运华,张隶新,许红江
        2018(4): 10-14. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.003
        摘要：地面变轨设施是与变轨距转向架密不可分的一种配套装置，转向架的变轨动作过程需与地面变轨设施协同完成。概述了国外典型的地面变轨设施及其结构，详细论述了地面变轨装置设计中的关键技术问题，对新设计的一种地面变轨设施结构特点和尺寸等作了分析和说明，并简要介绍了地面设施的变轨距工作过程。  
        关键词：变轨距技术;地面变轨设施;变轨距转向架   
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        发布时间：2021-12-13

        研究开发

      • 谢喆,张平,周桂法,刘 贵
        2018(4): 15-18. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.100
        摘要：结合国际标准IEC TS 62580-2 中列车互联互通的技术框架和当前列车车载视频监控技术的发展趋势，设计了一套符合当前铁路列车运用需求的列车车载智能视频监控系统。该系统通过接入列车骨干网（ETB），连接列车网络控制系统（TCMS）、无线数据传输装置（WTD）、乘客信息系统（PIS）等车载子系统，形成列车车载智能视频监控系统的互联互通网络，实现信息汇聚、车地互联、故障联动和智能图像分析及推送，并成功应用到南非22E 型电力机车前方路况高清视频监控系统（FFCCTV）中。  
        关键词：视频监控系统;IEC TS 62580-2;互联互通;无线传输   
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        发布时间：2021-12-13
      • 贺寨,张球红,杨文昭,刘业平
        2018(4): 19-23. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.005
        摘要：简述了采用交流传动的格鲁吉亚动车组的基本参数和性能要求，阐述了列车牵引电传动系统的牵引/ 制动特性、主电路和主要技术参数、设计思路和技术特点等，总结了牵引电传动系统组合试验、装车考核、载客运营的情况。试验和运行情况表明，该电传动系统设计合理、性能可靠，完全满足格鲁吉亚动车组总体技术要求。  
        关键词：动车组;电力牵引;电传动系统;格鲁吉亚   
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      • 张珍,周文祥,文永翔
        2018(4): 24-27. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.006
        摘要：针对现代有轨电车的应用，给出了一种主动转向控制新方法及其机械结构模型，分析了配套的智能控制系统的构建问题，提供了基于Android 平台的控制系统方案。重点探讨了基于百度地图SDK 的软件实现问题，研究用内嵌GPS 模块采集并建立轨道线路信息, 在列车运行时，借助GPS 实时绘制轨道线路，且在通过曲线过程中，实时提供左右车轮的转速差控制指令，最后通过模拟试验给出了控制平台人机界面的演示画面。  
        关键词：独立轮对;主动导向;智能控制平台;地图SDK   
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      • 查国涛,傅荣,傅 亮,涂奉臣,贺才春
        2018(4): 28-32. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.007
        摘要：车轮辐射噪声是轨道交通噪声的重要贡献源。结合声学仿真和试验技术，分析了某型车轮辐射噪声特性，并设计了一种结合约束阻尼和动力吸振技术的降噪车轮。车轮声学试验结果表明，该车轮降噪方案有良好的降噪效果，车轮声学传递函数幅值降低1~2 个数量级，总声功率级降低11 dB(A) 以上。  
        关键词：列车车轮;降噪;声辐射;模态;阻尼;传递函数   
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        发布时间：2021-12-13
      • 宗聪聪,陈迪来,周云飞,沈钢
        2018(4): 33-36. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.008
        摘要：在某一速度下，轨道车辆转向架的蛇行运动频率将和车体相关振动的固有频率接近而发生耦合共振，影响车辆的横向平稳性。为降低这种耦合共振的程度，选取变换后的欧几里得贴近度作为车体模态相似性评价指标，选取车体蛇行运动稳定性作为模型的控制条件，采用遗传算法对二系悬挂进行最优化设计。结果显示，在其他参数不变的情况下，采用遗传算法可以寻得耦合度最小的二系悬挂参数值。耦合度越小，模态频率曲线线性程度越强，模态间的频率俘获现象越不明显，模态间的相互影响越小；耦合度越小，模态的阻尼比变化越平缓，车体摇头或车体上下心滚摆振动模态的阻尼比越大。  
        关键词：蛇行运动;参数优化;欧几里得贴近度;遗传算法;模态   
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      • 张磊,张福景
        2018(4): 37-39. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.009
        摘要：介绍了一种应用于钢轨铣磨车的牵引电传动系统，该牵引电传动系统驱动钢轨铣磨车低速稳定运行; 通过水冷循环实现主变流器冷却，再利用风机把水冷循环的散热器和制动电阻的热量带走。实际应用证明，该电传动系统能够很好地适应钢轨铣磨车长时间低速、大功率运行的特点，满足钢轨铣磨车低恒速控制精度要求。  
        关键词：主变流器;冷却装置;铣磨车;电传动系统   
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      • 连晗,张继龙
        2018(4): 40-43. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.010
        摘要：针对六相感应电机运行时存在参数变化与负载扰动等问题，从其数学模型出发，提出了一种六相感应电机反推自适应的矢量控制方法。该方法运用非线性的反推控制器取代传统的PI 控制器，实现转子电阻与负载转矩的实时估计，能够保证系统在参数发生变化的情况下实现电机对给定信号的跟踪控制。在MATLAB/ Simulink 中进行仿真验证，结果表明：所提出的控制方法与传统的PI 控制方法相对比，可以保证系统全局稳定、明显提高系统的动静态性能和鲁棒性。  
        关键词：六相感应电机;反推自适应控制;矢量控制;新虚拟电压平衡矢量;鲁棒性   
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      • 黄浩,王文韬,阳志雄,徐绍龙,郭维
        2018(4): 44-46. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.108
        摘要：动车组发生故障无法继续运行后，需要救援回送疏导乘客换乘。为保证救援回送途中客室舒适性，提出了一种救援回送工况下，故障动车组将动能转换为电能，维持滤波中间直流电压稳定的控制方法。试验表明，该方法能有效保证故障动车组救援回送工况下辅助供电设备正常工作，并保证动车组客室的舒适性。  
        关键词：动车组;救援回送;中间直流电压   
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      • 耿宏亮,张超
        2018(4): 47-49. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.102
        摘要：描述了CTCS-3 级列控系统的结构，在此基础上分析了当前列控系统各组成部分相互独立所带来的一些问题和遇到的困难，并提出了几个层次的一体化设计方案。通过逐步实现一体化设计，能够在系统功能增强、性能提升、维护简洁等方面带来一系列的优点，为列控系统进一步完善打下坚实的基础。  
        关键词：CTCS-3 级列控系统;联锁列控一体化;控管一体化   
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      • 李雷,林云志,王丽丽
        2018(4): 50-53. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.013
        摘要：基于车车通信的新型 CBTC 信号系统（简称车车信号系统）引入以列车为中心的概念，通过建立列车之间通信与协作，实现列车自主运行控制，具有架构简洁、地面轨旁依赖小等特点。提出一种车车信号系统解决方案，对其系统构成、核心原理、主要功能、系统特点进行了研究和分析。车车信号系统对传统 CBTC 信号系统架构、原理进行了优化, 是非常值得探索和发展的方向。  
        关键词：车车通信;信号系统;CBTC   
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      • 汪煌,钟文生,姚 远,胡志柯
        2018(4): 54-58. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.105
        摘要：为了研究高速列车在轮对具有安装偏转角的状态下的车轮磨耗状况，建立具有轮对安装偏转角的 车辆动力学模型，对只有一位轮对偏转、一位和二位轮对同向偏转、一位和二位轮对反向偏转3 种工况进行仿真， 分别计算和分析在不同偏转角度下轮对平衡状态时的轮对横向位移、轮对摇头角、轮轨横向力以及一位轮对和 二位轮对的踏面磨耗情况。仿真结果表明，当轮对存在安装偏转角时，导向轮对的磨耗远远大于非导向轮对； 偏转角度越大，偏磨越严重；相同偏转角度下，一位和二位轮对同向偏转工况的磨耗最小，最接近理想轮对的 磨耗情况；一位和二位轮对反向偏转工况的磨耗最大，轮缘磨耗最严重。  
        关键词：高速列车;轮对安装偏转角;车轮型面;磨耗深度   
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      • 唐军,潘文波
        2018(4): 59-61. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.015
        摘要：根据紧耦合能够有效拓展天线工作带宽的原理，结合天线在强耦合安装环境下阻抗的变化规律，研究贴片与金属地对天线阻抗的影响，提出了一种能够嵌入金属机箱的超宽带共形天线。通过仿真技术表明：该天线在0.8~3.2 GHz 频段范围内的S11 均小于-10 dB，且天线增益大于3 dBi。可见，设计的天线能够满足列车无线通信系统对宽频带和共形的性能需求。  
        关键词：车载设备;紧耦合;超宽带;内置天线;列车无线通信   
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      • 白云,吴吉昌,胡 浪
        2018(4): 62-66. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.016
        摘要：为提升轨道交通车载控制显示装置的用户体验、安全可靠性和市场支撑能力，进行了显示交互方面的关键技术研究，开展了交互设计、适应性设计和平台化设计。基于此提出了新的显示平台实现方案，研制出一种新型显示装置并进行了测试与验证。结果表明，新的显示装置整体性能优越，实现了可靠性与体验的提升，同时平台化的设计可支持更多样化的市场，具有良好的工程应用前景。  
        关键词：车载显示装置;交互设计;用户体验;可靠性;模块化设计   
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      • 陈龙,唐阳,戴焕云,刘开成
        2018(4): 67-70. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.017
        摘要：通过理论计算及SIMPACK 仿真分析，对运用于我国小半径曲线的某型机车撒砂装置撒砂偏离轨道问题进行了分析研究。理论计算和仿真分析结果表明：在小半径曲线轨道运行时撒砂装置不能对正轨道中心撒砂，导致砂子浪费且达不到改善轮轨粘着性能的目的，影响列车安全运行。针对这一问题，提出一种新型液压控制装置来有效解决撒砂偏离轨道问题。  
        关键词：机车撒砂;偏离轨道;理论计算;SIMPACK;新型液压控制装置   
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      • 沈华波
        2018(4): 71-73. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.104
        摘要：针对现有贯通指令信号采集装置在动车组调试过程中自动化程度低及通用性差的问题，设计了一种基于无线传输的动车组贯通指令信号智能化采集装置。该装置由贯通指令采集控制器与手持机两部分组成。采集控制器通过电气车钩与动车组连接，利用内嵌的无线模块与手持机进行通信，实现对196 种贯通指令信号数据的实时采集和控制。该装置完成了功耗试验、绝缘耐压试验以及电压极性试验等实际性能测试，试验结果表明其具有良好的稳定性和安全性。  
        关键词：动车组;无线传输;贯通指令采集控制器;手持机;实时采集与控制   
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      • 周佳玉,鄂明成,李琦,蒋增强
        2018(4): 74-78. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.106
        摘要：为确定高速列车转向架轮对系统中的关键零部件及其故障模式，引入模糊综合评判和层次分析法对传统故障模式影响与危害度分析方法进行改进，形成模糊故障模式影响与危害分析方法，降低评价过程的主观影响，优化评估结果。通过定量分析轮对零部件故障模式的危害度，并对其进行排序比较，得到各零部件以及故障模式的相对重要度，为后续转向架轮对系统的可靠性分配和维修中的故障检测和诊断提供参考。  
        关键词：转向架轮对;FMECA;层次分析法;模糊评价矩阵   
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      • 曾海林,余高翔,陈平松,谢尚,吴 磊
        2018(4): 79-82. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.110
        摘要：以钢轨打磨控制技术为研究对象，分析了PID 控制算法的基本原理，通过对比位置式和增量式PID 2 种算法的异同，提出了基于增量式PID 控制算法的钢轨打磨控制系统设计方案，详细介绍了该控制系统的硬件原理和软件流程。通过搭建试验平台，测试了新设计的控制系统的基本功能和性能。测试结果表明：基于增量式PID 控制算法的钢轨打磨控制系统能够实现稳定可靠打磨，控制精度高、调节时间短、实时性高、打磨效果良好，具有很好的市场应用前景。  
        关键词：钢轨打磨;PID 控制;PWM;CAN 总线   
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      • 王雪萍,张军,马 贺
        2018(4): 83-87. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.107
        摘要：为了系统分析新型钢轨廓形与动车组车轮型面匹配情况，将LMA、S1002CN、XP55 车轮型面分别与60D、60N 钢轨型面在对中位置进行型面匹配，建立轮对- 钢轨三维弹塑性接触有限元模型，分析不同牵引工况下轮轨之间的Mises 应力、接触状态和纵向接触切应力。得出结果：当动车组车轮型面与2 种钢轨型面在对中位置匹配时，60N 钢轨的Mises 应力更小且更趋近钢轨轨顶中心；施加牵引力后，车轮中最大Mises 应力中心点对于钢轨发生纵向偏移，且偏移量随牵引力的降低而减小，但轮轨间的最大Mises 应力值几乎不随牵引力而变化；60N 钢轨的接触斑面积较大，粘着区相对较大；当列车启动并开始运行后，60N 钢轨的最大纵向接触切应力小于60D 钢轨的应力值。综上所述，60N 钢轨型面可以改善轮轨接触时的相互作用，延长钢轨的使用寿命。  
        关键词：高速铁路;轮轨型面匹配;有限元;牵引工况;接触分析   
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        发布时间：2021-12-13
      • 周小智,池茂儒,高红星,杨东晓,秦剑生
        2018(4): 88-91. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.115
        摘要：基于Maxwell 模型的液压减振器动态特性计算方法，通过理论计算分析，对液压减振器动态特性计算方法进行了改进；通过台架试验进一步对比研究改进算法与现行标准算法，验证改进方法的正确性。结果表明：F-s 示功曲线较为对称的油液双向流动减振器，两者的计算结果一致；F-s 示功曲线不对称的油液单向流动减振器，两者之间存在一定的差异。改进算法是一种具有普适性的液压减振器动态特性计算方法。  
        关键词：液压减振器;动态特性;计算方法;台架试验   
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        发布时间：2021-12-13
      • 任韬
        2018(4): 92-96. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.023
        摘要：为开发确保机车车辆厂内牵引供电系统主变压器高效运行的综合补偿系统，简要介绍3 种国内常用的工厂牵引供电系统相应综合补偿装置的方案。通过给出的三相电流不平衡情况以及变压器利用率的分析，计算了各种形式变压器的负序电流，并以其中一种供电方案为例，给出了综合补偿系统的设计方案。该系统方案在现场使用情况良好，满足供电系统需求，提高了供电可靠性以及供电效率，并可在铁路正线内使用。  
        关键词：牵引供电系统;综合补偿;SVC;SVG   
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        发布时间：2021-12-13

        试验检测

      • 陈超群,陈勃
        2018(4): 97-100. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.122
        摘要：针对目前列车通信没有明确的网络性能测试方法的问题，基于RFC 2544 标准对基于以太网的列车编组网络性能测试进行研究，并构建以太网性能测试环境。仿真结果表明，该方案支持多种拓扑和配置，能够精准测试车载网络的性能，该测试方法为车载实时以太网的进一步发展提供支持和依据。  
        关键词：以太网;性能;测试方法;测试环境;RFC 2544 标准   
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        发布时间：2021-12-13
      • 肖慧慧,胡晓东,邓阳
        2018(4): 101-102. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.025
        摘要：红外测温和超高频带电局部放电检测是目前较为成熟的带电检测手段。红外测温能对电气设备故障缺陷及绝缘性能做出可靠的预测；超高频带电检测可以有效排除干扰信号的影响，对局部放电产生的脉冲信号无损再现，根据其波形特点可判断故障缺陷的类型。多种带电检测手段的综合应用使传统电气设备的预防性试验检修提高到预知性的状态检修，提高了检修的针对性和效率。结合一起设备缺陷的发现与处理，验证了多种带电检测手段相结合判断设备缺陷的有效性，为促进带电检测水平的提升提供了一定参考。  
        关键词：局部放电;红外测温;超高频;带电检测;状态检修   
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        发布时间：2021-12-13

        城市轨道车辆

      • 易滔,刘清,耿志东,赵清良,周巧莲,邓奇
        2018(4): 103-107. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.026
        摘要：随着地铁辅助变流器的开关频率不断提高，合理的热设计是保证辅助变流器正常工作的前提。针对地铁高频辅助变流器，对产品热设计进行研究。利用PLECS 软件计算关键模块的损耗，并设计多并联风道散热系统；采用Icepak 软件建立该散热系统仿真模型，仿真得到高频辅助变流器关键模块的温升；最后对高频辅助变流器样机进行温升试验。仿真结果与试验测试结果对比表明，温升吻合性较好，验证了仿真分析的有效性，且关键模块温升小于45 K，满足该系统的散热需求，并为高频辅助变流器热设计及优化提供了方法。  
        关键词：地铁车辆;辅助变流器;损耗计算;热设计;强迫风冷   
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        发布时间：2021-12-13
      • 杨利强
        2018(4): 108-112. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.027
        摘要：以徐州地铁1 号线为例介绍了一种包含中压型能量回馈装置的城轨牵引供电系统仿真方法，对全线直流牵引网进行了潮流计算分析，对直流牵引网的实际影响和再生能量回馈在全线中的容量、位置、数量等进行分析研究，给出再生能量回馈系统的最优配置方案。  
        关键词：牵引供电;能量回馈;地铁列车;徐州地铁1 号线   
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        发布时间：2021-12-13
      • 王雪岭,李秀艳,杜宏光,元世斌,厉呈臣,李祝伟
        2018(4): 113-115. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.028
        摘要：地铁车辆普遍采用公路运输方式交付地铁公司，运输过程中牵引电机轴承失效现象时有发生。详细分析轴承失效原因，制定相应防护方案并进行验证，改进运输方案后未再发生牵引电机轴承失效，防护方案可靠。  
        关键词：地铁车辆;公路运输;牵引电机;轴承失效;防护方案   
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        发布时间：2021-12-13
      • 张燕平,高晓亮,王腾,于兴华
        2018(4): 116-118. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.029
        摘要：主要介绍了宁波轨道交通2 号线一期列车辅助逆变器散热风扇的控制原理，对运营过程中频繁发生的辅助逆变器散热风扇故障进行了分析，明确了故障原因并提出了相应的解决办法。通过整改，彻底解决了故障隐患，保证了列车的正常运营。  
        关键词：宁波轨道交通2 号线;辅助逆变器;散热风扇故障   
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        发布时间：2021-12-13

        运用维保

      • 汪林峰,陈国胜,陈清明,陶功权
        2018(4): 119-123. DOI: 10.13890/j.issn.1000-128x.2018.04.123
        摘要：阐述了电力机车脚蹬断裂原因调查的过程及结果。一台振动异常的机车被选来做试验，在试验过程中机车运行状态与正常运行一致。车轮镟修前、后，均对机车的车轮不圆度以及关键零部件包括脚蹬、轴箱和构架的振动进行了测试。试验结果表明，车轮存在12~19 阶多边形，1/3 倍频程中心波长为200 mm。镟轮不能完全消除车轮的多边形特征，在镟轮后车轮仍然存在16~19 边形特征。振动测试显示，镟轮前脚蹬、轴箱和构架存在相同的振动主频，频率与多边形通过频率接近。脚蹬纵向在70~90 Hz 范围内存在固有振动，车速在50~80 km/h 范围内时，车轮多边形的通过频率与脚蹬70~90 Hz 的固有频率一致，引起脚蹬共振，是导致脚蹬断裂的主要原因。  
        关键词：脚蹬;异常振动;多边形磨耗;HXD1 型电力机车   
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