發(fā)布時間：2018-05-09 09:18

  本文選題：牽引計算 + 交互式��； 參考：《北京交通大學》2017年碩士論文

【摘要】：列車牽引計算是一門研究作用在列車上的力以及列車在外力的作用下沿軌道運行及其有關(guān)問題的學科,現(xiàn)階段大部分的牽引計算軟件都是由行車部門進行編寫。對于供電部門而言,當前牽引計算軟件在描述列車運行過程中的電氣負荷特性方面還有所欠缺,因此用于供電計算的交互式牽引計算軟件很有必要。本課題依托《城市軌道交通工程供電系統(tǒng)仿真計算軟件平臺》科研項目,該項目是深圳市市政設計研究院有限公司委托開發(fā),目的是用于工程設計和驗證。本文首先對軟件進行了需求分析。針對供電計算方面,仿真計算采用了功率源模型來描述列車的電氣負荷特性,同時在計算的過程中考慮了列車的動態(tài)功率因數(shù)與線路的電分相的影響;針對軟件的交互性,本文對軟件界面的簡潔性與能夠手動干預的牽引計算策略兩個方面做了詳細分析。其次,詳細分析了多質(zhì)點列車牽引計算的基本理論。建立了列車的多質(zhì)點運動模型,進而對其進行受力分析,解算得到列車的運動方程,并得到了列車功率源模型的建模方式。然后對列車運行過程中的控制方法進行了分析,進行的主要工作有:一是簡單介紹了三種典型的列車牽引策略的運行原則,分別為最快牽引策略、節(jié)能牽引策略以及綜合優(yōu)化策略;二是設計實現(xiàn)了考慮乘客舒適度的節(jié)能牽引策略,在當前節(jié)能策略的基礎上,添加了對乘客舒適度的考慮,同時在節(jié)能操作上,利用列車在大下坡的勢能來保持或者增加列車的功能的方法實現(xiàn)了列車的節(jié)能效果;三是重點介紹了能夠手動干預的牽引策略的設計與實現(xiàn),包括自動駕駛策略與牽引、制動、惰行、巡航四種單獨工況操作。實現(xiàn)了操作人員對列車運行過程中運行工況的實時控制。最后基于面向?qū)ο蠹夹g(shù),使用C#編程語言實現(xiàn)了對牽引計算軟件界面與計算方法程序的編寫,重點提高了列車牽引計算的手動干預能力,增強了界面效果和人機交互性能。最后對程序計算的準確性進行了驗證,驗證中使用的是深圳地鐵17號線數(shù)據(jù),計算結(jié)果的準確性滿足設計人員的要求。
[Abstract]:Train traction calculation is a subject of studying the force acting on the train and the train running along the track under the action of the external force. At present, most of the traction calculation software is compiled by the driving department. For the power supply department, the current traction calculation software is still lacking in describing the electrical load characteristics during the train operation, so the interactive traction computing software for power supply calculation is necessary. This subject relies on "Urban Rail Transit Engineering Power supply system Simulation and calculation Software platform" scientific research project, this project is commissioned by Shenzhen Municipal Design and Research Institute Co., Ltd., the purpose is to be used for engineering design and verification. First of all, the software requirements are analyzed in this paper. In the aspect of power supply calculation, the power source model is used to describe the electric load characteristics of the train, and the influence of the dynamic power factor of the train and the electric phase separation of the line is considered in the course of calculation. In this paper, the conciseness of the software interface and the traction calculation strategy which can intervene manually are analyzed in detail. Secondly, the basic theory of traction calculation of multi-particle train is analyzed in detail. The multi-particle motion model of a train is established, and then the force is analyzed, the equations of motion of the train are solved, and the modeling method of the train power source model is obtained. Then the control methods in the train operation are analyzed. The main works are as follows: first, the operation principles of three typical train traction strategies are introduced, respectively, which are the fastest traction strategy. Energy-saving traction strategy and comprehensive optimization strategy; second, the design and implementation of energy-saving traction strategy considering passenger comfort, on the basis of the current energy-saving strategy, added the consideration of passenger comfort, and at the same time in energy-saving operation, Using the potential energy of the train downhill to maintain or increase the function of the train, the energy saving effect of the train is realized. Thirdly, the design and implementation of the traction strategy which can intervene manually is introduced, including the automatic driving strategy and the traction, braking. Idling, cruising, four separate operating conditions. The real-time control of train operating condition is realized. Finally, based on the object-oriented technology, the interface of traction calculation software and the program of calculation method are programmed by using C # programming language. The manual intervention ability of train traction calculation is improved, and the interface effect and human-computer interaction performance are enhanced. Finally, the accuracy of the program calculation is verified. The data of Shenzhen Metro Line 17 are used in the verification, and the accuracy of the calculation results can meet the requirements of the designers.
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TP311.52

【參考文獻】

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本文編號：1865453