近年來,隨著高速列車的不斷提速與優(yōu)化,人們無疑對列車粘著性能的要求也逐步提高。而在列車的運行過程中,列車輪軌之間的粘著程度對其所處輪軌表面的情況非常敏感,受到多種因素的影響。如果發(fā)生空轉(zhuǎn)或滑行而不能及時控制,可能導(dǎo)致輪軌接觸不良、輪軌發(fā)熱和輪軌擦傷等現(xiàn)象,甚至?xí)霈F(xiàn)脫軌等嚴重事故,這將會危及全民的安全。因此,研究高速列車輪軌粘著問題具有重大的實際意義。本文主要針對高速列車的粘著控制方法進行相關(guān)研究。以提高粘著利用率為最終目的,探究了一種基于粘滑特性的高速列車輪軌最優(yōu)粘著控制策略,主要研究內(nèi)容如下:第一,從高速列車的牽引機理和輪軌粘著原理出發(fā),分析了輪軌粘著力產(chǎn)生的本質(zhì)、輪軌的蠕滑現(xiàn)象以及粘著特性,同時也介紹了影響輪軌粘著系數(shù)的主要因素;第二,分析并得出列車牽引系統(tǒng)的動力學(xué)方程,以CRH2A型列車為例,在Matlab/simulink環(huán)境中搭建列車單軸動力學(xué)模型,給予10N級位牽引力作為驅(qū)動,并與實際運行特性比較,驗證模型了有效性,為后續(xù)研究奠定基礎(chǔ);第三,針對粘著系數(shù)難以實時獲得的問題,構(gòu)建全維狀態(tài)觀測器,并且適當(dāng)?shù)嘏渲脴O點,旨在能夠有效利用反饋矩陣來更加準(zhǔn)確地估算出負載轉(zhuǎn)矩,最終間接... 

【文章來源】：蘭州交通大學(xué)甘肅省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

“和諧號”

“復(fù)興號”

基于粘滑特性的高速列車最優(yōu)粘著控制研究-2-圖1.2“復(fù)興號”問題，鐵路運輸無疑將面臨著運輸量的迅速增長和運輸動能不足之間的矛盾這一個巨大的挑戰(zhàn)。為了緩解此矛盾，國家相關(guān)部門積極實施相應(yīng)的應(yīng)對措施，其中融合增加軸重和提升列車運行速度便是有效的措施之一。目前，我國已投入運營的高鐵運行里程約已達到2.9萬多公里，其運營時速居世界首榜。增加軸重的方法雖然有效，但同時也會增加輪軌之間的接觸應(yīng)力，從而導(dǎo)致輪軌損傷、擦傷等嚴重現(xiàn)象，由此引起的橋、涵、輪、軌等基礎(chǔ)設(shè)施的改造也將會增大投資成本，同時對機車本身的改造也會使得工程量與投資量增大很多。所以，考慮從基礎(chǔ)設(shè)施改造或者從機車本身的改造的角度解決此問題勢必會引起投資過大，綜合考慮此方案欠佳。在鐵路運輸研究中，高速列車牽引/制動性能的良好發(fā)揮主要是依賴于輪軌粘著的作用[4]。根據(jù)輪軌粘著-蠕滑特性曲線，輪軌之間所能提供的粘著牽引力會受到雨雪、油污、落葉等諸多外界環(huán)境因素的影響，最終會直接影響列車實際牽引性能的最優(yōu)發(fā)揮。因此，為了達到我國鐵路運營的最佳經(jīng)濟指標(biāo)，無論是從通過增加軸重以提升列車的牽引性能圖1.3雨雪因素圖1.4落葉因素

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]機車黏著智能優(yōu)化控制研究[D]. 李寧洲.西南交通大學(xué) 2015
[2]地鐵牽引電傳動系統(tǒng)關(guān)鍵控制技術(shù)及性能優(yōu)化研究[D]. 趙雷廷.北京交通大學(xué) 2014
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碩士論文
[1]基于最優(yōu)蠕滑率的重載機車防空轉(zhuǎn)控制[D]. 左新甜.湖南工業(yè)大學(xué) 2019
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[3]重載電力機車最優(yōu)粘著利用及防空轉(zhuǎn)控制研究[D]. 李鵬.湖南工業(yè)大學(xué) 2019
[4]基于黏著與滑模控制的高速列車制動方法研究[D]. 史來誠.湖南工業(yè)大學(xué) 2019
[5]基于極值搜索的重載機車最優(yōu)粘著控制研究[D]. 李燕飛.湖南工業(yè)大學(xué) 2018
[6]動車組牽引電機黏著控制研究[D]. 徐詩孟.大連交通大學(xué) 2018
[7]低粘著狀態(tài)下機車粘著狀態(tài)估計方法研究[D]. 王新霞.西南交通大學(xué) 2018
[8]高速列車的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)容錯PI控制[D]. 張路.北京交通大學(xué) 2018
[9]基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的PID自校正控制研究及應(yīng)用[D]. 朱逢銳.安徽理工大學(xué) 2017
[10]風(fēng)電機組的改進型極值搜索MPPT控制方法研究[D]. 李晗穎.華北電力大學(xué)(北京) 2017



本文編號：3491153