隨著高速列車的不斷提速,其運(yùn)行的安全性備受關(guān)注。良好穩(wěn)定的制動(dòng)系統(tǒng)是高速列車安全運(yùn)營的重要保障。目前高速列車主要采用電制動(dòng)和空氣制動(dòng)復(fù)合制動(dòng)方式。電-空制動(dòng)力合理有效分配對(duì)于列車制動(dòng)系統(tǒng)性能的提升有著重要意義。另一方面,列車制動(dòng)力的發(fā)揮主要依賴于輪軌間的黏著力。然而列車運(yùn)行環(huán)境復(fù)雜多變,輪軌間的黏著狀態(tài)不易檢測(cè)。各車施加的制動(dòng)力大小與輪軌間黏著也有著密不可分的聯(lián)系。因此良好的黏著控制方法以及合理有效的制動(dòng)力分配策略的研究對(duì)于高速列車的安全運(yùn)行至關(guān)重要。為此本文在現(xiàn)有的制動(dòng)力分配策略及黏著控制方法的基礎(chǔ)上展開以下研究:針對(duì)現(xiàn)有高速列車在電-空制動(dòng)力分配策略中沒有過多考慮各車不同黏著限制,從而難以有效發(fā)揮各車可用制動(dòng)力的問題,在電制動(dòng)控制優(yōu)先的基礎(chǔ)上,提出一種以總的黏著利用率最大為目標(biāo)函數(shù)的空氣制動(dòng)力優(yōu)化分配算法。首先結(jié)合黏著基本理論,給出優(yōu)化分配要求,從而建立空氣制動(dòng)力優(yōu)化分配的目標(biāo)函數(shù)。為提高分配算法的有效性,引入分配約束條件,并根據(jù)目標(biāo)函數(shù)的特點(diǎn)轉(zhuǎn)化為二次規(guī)劃求解。并利用Matlab/Simulink軟件對(duì)高速列車兩種制動(dòng)工況下空氣制動(dòng)力分配進(jìn)行了仿真分析,結(jié)果表明,與傳統(tǒng)的載重比分... 

【文章來源】：湖南工業(yè)大學(xué)湖南省

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

論文結(jié)構(gòu)框圖

不同的制動(dòng)等級(jí)對(duì)應(yīng)著不同的制動(dòng)減速度β ，從制動(dòng)力。因此目標(biāo)制動(dòng)力的大小和列車的制動(dòng)工況息息相關(guān)高速動(dòng)車組減速度特性[54]，其表達(dá)式的計(jì)算通常由其常用制線 所 得 。 目 前 高 速 列 車 快 速 制 動(dòng) 工 況 下 減 速 度 一2≤ 1.1m /s，因?yàn)楫?dāng)超過21.1m /s 時(shí)會(huì)影響乘客乘坐的舒適性方便計(jì)算，將整個(gè)高速動(dòng)車組看作單質(zhì)點(diǎn)模型。以此為計(jì)算二定律，則列車的目標(biāo)制動(dòng)力 ( )MF KN 可表示為[28]：= (1 )MF M + γ β車總質(zhì)量(t )，γ 為回旋質(zhì)量系數(shù)，β 為列車減速度2(m / s 力的計(jì)算車組的電制動(dòng)與其再生制動(dòng)特性曲線有關(guān)，本文以 CRH2 型動(dòng)動(dòng)車的再生制動(dòng)特性曲線如圖 2-1 所示：

1 21 P P+ +：0μ 為黏著特性曲線初始斜率， λ 為蠕滑率， μ ( λ )是以 λ 1 2PP 為軌面參數(shù)。不同軌面狀態(tài)下1 2PP 的值如表 2-2 所示[57]表 2-2 不同軌面計(jì)算參數(shù)軌面條件 P1P2高黏著 120 280低黏著 200 500極低黏著 350 10002 所示為不同軌面下的黏著特性曲線，對(duì)于不同的軌面，黏增加先增大后減少，并存在最優(yōu)蠕滑率對(duì)應(yīng)唯一的峰值點(diǎn)。，右邊為滑動(dòng)區(qū)。黏著控制的目標(biāo)是讓列車的蠕滑率始終保運(yùn)行在最大黏著系數(shù)區(qū)域，從而獲得最佳的制動(dòng)力。這樣列車的打滑機(jī)率，保障運(yùn)行安全，提高制動(dòng)性能。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[3]重載機(jī)車滑模極值搜索最優(yōu)粘著控制研究[J]. 趙凱輝,李燕飛,張昌凡,何靜,李鵬.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]基于對(duì)偶二次規(guī)劃的六足并聯(lián)機(jī)器人驅(qū)動(dòng)力分配[J]. 辛桂陽,鐘國梁,王恒升,鄧華.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2018(07)
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[6]包裝印刷用永磁同步電機(jī)控制及無速度傳感器控制技術(shù)綜述[J]. 趙凱輝,何靜,李祥飛,黃剛.  包裝學(xué)報(bào). 2017(01)
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[9]參數(shù)優(yōu)化的支持向量機(jī)機(jī)車車輪狀態(tài)檢測(cè)[J]. 何靜,劉林凡,張昌凡,豆兵兵.  電子測(cè)量與儀器學(xué)報(bào). 2016(11)
[10]城軌列車空氣制動(dòng)力分配方式研究[J]. 石喆文,鄧國舜.  鐵道車輛. 2015(08)

博士論文
[1]高速列車驅(qū)動(dòng)制動(dòng)動(dòng)力學(xué)及其控制研究[D]. 陳哲明.西南交通大學(xué) 2010

碩士論文
[1]高速列車電空制動(dòng)分配優(yōu)化研究[D]. 吳希榮.北京交通大學(xué) 2016
[2]高速列車滑行時(shí)制動(dòng)力再分配策略研究[D]. 秦金飛.北京交通大學(xué) 2013
[3]CRH2型動(dòng)車組再生制動(dòng)過程仿真研究[D]. 蒲思培.西南交通大學(xué) 2012
[4]高速列車制動(dòng)力再分配方法的研究[D]. 谷楊心.北京交通大學(xué) 2010
[5]200公里級(jí)CRH2型動(dòng)車組制動(dòng)控制系統(tǒng)的研究[D]. 黃棟杰.西南交通大學(xué) 2010



本文編號(hào)：2922385