机车电传动最新期刊目录
面向全自动驾驶的车辆控制与信号系统融合技术研究————作者：王向阳;罗钦洋;罗方旋;任颖;何涛;
摘要：国内外相关企业均在积极开展车辆控制和信息集成的一体化平台技术攻关，以实现运行控制精度、动态响应特性和能耗等方面的同步优化。文章针对城轨车辆自动驾驶提出一种融合控制方式，将车辆控制系统与信号系统的功能重新划分，融合构建了一体化控制系统，实现了控制系统对线路信息、运营信息以及车辆子系统状态信息的同步获取，通过自主决策、规划与跟随优化车辆的控制性能，最后通过在宁波地铁外场试验线的现场测试验证了融合控制系...
数字轨道列车自动驾驶与导向控制技术研究————作者：戴鹏程;孙兆聪;王文军;杨丽;陈志;张弛;
摘要：数字轨道列车（digital rail transit, DRT）是一种新型的城市轨道交通制式，它结合了传统低地板有轨电车的优势，能够在没有实体轨道的情况下通过自动驾驶技术实现运营。文章首先概述了自动驾驶在轨道交通和汽车行业的发展现状，对比了两者在标准和应用上的差异；其次详细论述了DRT自动驾驶系统的基本框架，包括环境感知、决策规划和运动控制3个核心层次；最后分析了DRT的融合定位和融合导向技术。...
氢能源动力轨道车辆氢泄漏安全防控技术分析————作者：王中钢;樊运新;陈卓;江大发;郭冰彬;袁可;
摘要：氢能源动力轨道车辆的涉氢系统安全是新能源轨道交通车辆的核心关切。文章采用归纳分析方法，系统梳理了国内外氢能源动力轨道车辆的发展现状、车载氢气泄漏和安全防控方面的研究进展，分析了当前轨道车辆涉氢系统氢气泄漏常见故障模式、成因、过程机理，阐述了轨道交通氢泄漏的扩散特性，围绕关键技术研究、典型场景防控、标准规范制定、主被动安全体系建设展开思考。分析表明，电气化铁路、隧道、车站、加氢站及车库等复杂铁路场景...
1250 kW永磁电机径向风冷对比及优化分析————作者：胡天才;李奎;彭俊;李益丰;
摘要：为了探究两种径向风冷方案对一台1 250 kW实物电机冷却效果及其原因以得到共性结论，文章建立流场和温度场仿真模型，并基于流体力学与传热学理论，采用有限元法对两种工况流场和温度场进行仿真计算，因电机部件被流场所包裹，故对比两种工况在部件外表面（外部流场）及定子缝隙、定转子气隙和转子气道（内部流场）处风速和风量、表面对流换热系数、内外流场吸热量和部件温度。结果表明，工况1在外部流场处风速及风量更大，...
轨道交通车载动力电池电压异常预警方法研究————作者：陈祖航;林文彪;孙皓然;许凯文;
摘要：针对新能源机车动力电池系统的电压异常预警问题，文章提出了一种基于多参数融合的电压一致性评估方法。通过系统分析电池组的电压特性，构建了包含平均电压、电压极差、电压均方差、电压变异系数以及电压变化极值等关键指标的评估体系，并建立了电压一致性评估系数模型。该模型能够对电池系统、电池支路和电池包三个层级的电压一致性进行量化评价，同时基于该系数在不同电池单体间的对比分析，可实现异常电池单体的快速定位。本文提...
适用于高海拔铁路环境的动车组转向架系统适应性技术方案研究————作者：王一淞;梁云;杨集友;贾洪龙;谌亮;邹璇;
摘要：为系统分析高海拔特殊气候环境对动车组转向架系统的适应性影响，明确其能否满足高原铁路的安全稳定运营需求，文章通过资料调研、既有高原铁路运行经验借鉴以及正向分析等途径，重点针对高寒、强紫外线、强风沙和峡谷风四大典型高原气候特征要素进行了专项适应性分析。分析结果表明，针对高寒环境，转向架关键部件材料需满足低温性能要求；针对强紫外线，需关注非金属部件的老化防护；针对强风沙，转向架需具备有效的防沙密封与关键...
侧风对货运列车内燃动力包冷却风机风量影响研究————作者：杨波;谢鹏辉;
摘要：为探究动力包列车所携风机在高速行驶时冷却效果恶化的原因，文章采用不可压缩黏性流体的N-S方程和k-ε双方程湍流模型，对不同风速和风向侧风环境下动力包风机冷却的进出风量及流场特性展开研究。研究结果表明，侧风环境下风机出风不均导致冷却效率下降；随着环境风速的不断增加，头尾车动力包背风侧风机进风量不断减小；迎风侧风机进风量先减小后增大。头尾车动力包迎风侧和背风侧风机风量都随风向角增加先减小后增大，迎风侧...
新型幂指数趋近律的电机械制动滑模控制————作者：常九健;王文龙;张亚杰;
摘要：控制夹紧力是轨道列车电机械制动的重要环节。针对轨道列车电机械制动系统中由制动盘厚度差异、机械干涉和制动时端面跳动导致的制动力矩和制动压力值波动的问题，文章构建了比传统PI算法鲁棒性更精确的压力闭环滑模控制。对滑模控制导致的抖动与振动问题，在现有指数趋近律的基础上进行改进，提出一种增强型幂指数趋近律算法，通过数学推导，证明其收敛时间更短，抖动和振动幅度更小。将仿真计算结果和试验数据进行对比分析，结果...
电池动力机车系统开发与实证研究————作者：江康睿;田忠北;刘贝;王磊;Stuart Hillmansen;
摘要：新能源动力机车技术是构建绿色低碳交通体系、支撑国家“双碳”目标实施的重要举措。针对现有电气化线路改造存在成本昂贵和区域适应性不足的问题，发展新型低碳轨道交通补充技术成为重要研究方向。文章通过研究英国Stapleford微型铁路上基于同一架构不同供能模式的两台机车，开展了对比测试，系统评估分析了“电池-超级电容”“氢燃料电池-电池”等两种混合动力供能模式机车的各项运行性能参数与经济性指标。试验数据表...
CRH380B高速列车牵引电机轴承安装游隙理论计算模型及验证————作者：王涛;薛秀慧;李伟;张磊;
摘要：针对当前高速列车牵引电机轴承安装测量游隙合理变化区间无法确定的问题，文章提出了一种理论计算模型。该模型在根据轴承相邻部件配合关系计算游隙减少量的基础上，考虑了测量过程中因抬轴导致的滚动体与滚道之间的弹性形变，并基于赫兹接触理论计算出该弹性形变量，并研究分析了该形变量对安装测量游隙的影响。理论分析和试验表明，通过该模型计算得到的理论安装测量游隙与实际结果较为一致。同时，根据CRH380B高速列车牵引...
基于ETCS制动模型的虚拟联挂行车安全间隔分析————作者：李启翮;雷成健;谢星;陈东;
摘要：虚拟联挂技术采用列车之间的无线通信和协同控制技术代替物理联挂，将多列车组成一个虚拟编队统一控制。虚拟列车编队能够在对基础设施改造不大的前提下，缩短行车间隔距离，增大线路运量，提高运营的灵活性。自从欧盟将虚拟联挂作为Shift2Rail计划中的重点研究内容以来，虚拟联挂迅速成为国内外轨道交通领域的研究热点。如何在更短的行车间隔下保障列车的安全是虚拟联挂技术必须解决的一个关键问题，文章基于欧洲列车运行...
基于基波同步脉宽调制的三电平LC谐振变换器————作者：陈科;叶洪;刘福临;曾明高;袁文烨;
摘要：三电平LC谐振变换器通过采用串联全桥结构匹配电压等级，并可降低功率开关器件的电压应力，但在电压变化较大的应用场景中，传统控制方法通常需要配合宽范围调频，从而增加了变压器和控制器的设计难度。因此，文章提出了一种采用基波同步脉宽调制方法的三电平LC谐振变换器，实现了定开关频率的宽范围调压。变换器的电压增益仅由变换器输入侧和输出侧桥臂的内移相比确定，传输功率的方向和大小可以自动平滑地调节；同时，通过脉宽...
群组列车小间距运行下的前车尾流影响研究————作者：宋宗莹;商雯斐;吕军;刘操;王兴中;
摘要：重载列车群组运行已成为未来铁路运输的潜在发展方向。相比于单车运行列车，低间距运行群组列车存在后车头部抵近前车尾部运行的情况，从而导致后方列车气动特性随之发生改变。文章基于某典型型号机车与敞车构成的“五车编组”简化模型，采用SST k-ω湍流模型与基于SST k-ω的IDDES湍流模型的稳态、瞬态计算组合方法，分别针对80 km/h条件下单车运行和200 m间距群组运行的重载列车进行了有无前车的气动...
牵引工况下的地铁车轮扁疤故障诊断————作者：梁红琴;武云龙;龙辉;陶功权;温泽峰;谢清林;
摘要：铁道车辆在运营过程中往往会出现包括车轮扁疤在内的各种车轮失圆问题，这会显著增加轮轨相互作用力进而导致安全隐患。因此，发展准确、高效的车轮扁疤状态监测方法对于保障列车运行安全性十分重要。文章建立了地铁车辆动力学模型，并针对实际运营过程中地铁车辆频繁牵引/制动工况，提出了基于卷积注意力机制（convolutional block attention module,CBAM）与残差网络（residual...
基于大数据与神经网络的重载列车轮轨接触力解耦方法————作者：张镇晖;韦凯;彭神佑;尹盛文;王中钢;
摘要：为实现对重载列车运行过程中轮轨接触力的准确识别与预测，文章提出了一种基于轮周非接触应变大数据与神经网络的列车轮轨力解耦预测新方法。为此，建立了重载列车“轮对-钢轨”接触的精细有限元数值仿真模型，并开展了轮周应变灵敏度分析，确定了列车车轮的最佳应变采集半径和采集点布局方案。通过研究多组数值仿真模型中应变采集点的大量应变数据，以及接触斑的垂向力与横向力，探究了列车在不同运行状态下的轮轨接触区域动态响应...
涡流制动装置在动车组转向架的安装方案研究————作者：刘超;赵文学;范军;韩庆利;陈秉智;
摘要：为使动车组制动方式更加经济环保，文章在既有时速400公里动车组转向架基础上，开展线性涡流制动装置安装方案研究，并结合转向架结构及其限界要求，对构架和轴箱结构进行适应性改进。为确保改进结构安全可靠，对构架组成和轴箱组成进行了静强度和疲劳强度仿真分析，并开展试验验证工作；根据涡流制动缓解、工作和故障工况占比，对轴箱轴承使用寿命进行计算校核；针对涡流制动装置的缓解和制动工况，对整车动力学性能进行了仿真分...
基于知识图谱的列控车载设备故障诊断的研究————作者：陈汇远;
摘要：车载设备是列控系统的关键装备，组织结构复杂。针对传统列控车载设备故障诊断效率低、诊断知识难以重用、人力成本高的三大缺点，有必要借助智能化方法快速识别故障原因，提取故障诊断方法，辅助运维人员决策支持。在分析既有故障诊断技术局限性和深入研究知识图谱技术的基础上，文章提出一种基于中台和微服务架构的车载设备故障诊断知识图谱的架构设计。融合自底向上和自顶向下方式的优点构建列控车载设备故障诊断知识图谱，并通过...
铁路货运列车自供能泛在定位系统设计与实现————作者：屠迪龙;秦勇;刘梦洲;贾海霞;刘霞;孟宪洪;
摘要：近年，铁路货物服务能力和范围都在进一步扩大，城际与跨境货运班列的数量均在增加，故实时了解、追踪列车的位置信息对于提升货运安全性、增加运营灵活性至关重要。文章提出了一种集走行部能量自供给、全球通用定位信息采集、数据无线传输、后台分析与预警等多功能于一体的自供能泛在定位技术及其系统。其中，电磁式能量收集模块负责高效采集货运车辆行驶时的动能，并为后续节点供电；采用定位模块与无线传输模块实现对列车在全球范...
功率器件基于结构函数校正方法的热阻研究————作者：王勇志;周维;魏晓慧;周龙飞;刘洪伟;郭维立;
摘要：为了获取功率器件各层材料的热阻，文章对一款IGBT模块进行热阻测试，获取其结构函数曲线。文章通过对该模块进行结构建模，瞬态热仿真，将温升曲线转换成结构函数曲线，并与实测曲线进行拟合校正，校正后的结构模型可以获取各层界面材料热阻在结构函数区间分布，其中芯片层、芯片焊层、DBC上铜层、氧化铝陶瓷层、DBC下铜层、基板焊层、基板热阻值的校正结果分别为0.510、4.085、4.085、20.430、7....
城市轨道交通可逆牵引变电所供电方案对比————作者：孙建军;陈苏南;孟勐;邓皓天;尹坤;
摘要：随着轨道交通的快速发展，为实现低碳经济目标，文章研究聚焦于城市轨道交通牵引变电所的供电方案对比，旨在探索实现轨道交通系统综合节能的最优策略。文章重点关注再生制动能量的高效利用以及其对系统整体能耗的影响，并对传统整流机组供电方案与结合再生制动能量利用设备供电方案的牵引能耗差异进行了对比分析。以青岛地铁9号线为案例，模拟分析了各供电方案下的整体能耗表现，结果显示在高密集发车条件下，储馈结合供电方案能显...
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