城轨磁悬浮交通线路最大坡度研究

＞５ ５ ／ 时 ， ． ６ｍ ｓ
／
Ｄ ２＝ ４０ ８ ２＋１６ （ ） ０ ．６ ． ３× Ｎ 整列车的空气动力学阻力 ： ＝ ３３ ８× （ ．６ Ｎ）
若 运行 速度 的单 位 为 ｋ ／ ， 有 ： ｍ ｈ则 ＜ ０ｋ ／ ２ ｍ ｈ时 ， 车总 的基 本 阻力 列 Ｊ ｌ ＝０ ２ ８Ｘ ＋６ ． ＋１５ ０ ． ５ １５× ２． ４Ｎ （） ４ （） ５
根 据 西 南交 大磁 浮所 提供 的 资 料 可 以得 到 ， 中低 速 磁 浮
列 车的起动 阻力 非常小 ， 以忽略不计 。车辆 在最大坡道 上 可
起 动 时 ， 动 加 速 度 为 。 。对 最 大 坡 度 ｉ ＝６ ．％ 进 行 起 起 。 ２３ ０ 动检验 。
２ ×６ × Ｆ — ｉ Ｘ ３ ×Ｐ ×ｇ × １ … ０一 Ⅱｑ 一 — — — 一 刈
Ｄ ｌ＝３ ３４ × ×Ｍ ＝ ７． ８ ．５ ３７ ８×／ Ｎ） ３ （ （） １ （） ２ （） ３
计 算 结 果 说 明城 轨 磁 浮 列 车 在 牵 引 动 力 损 失 １３的 情 ／
况下 ， 列车仍然 可以在 ６ ． ％ 的坡 道上起动并 能 以 ３ ｍ ｈ ２３ ０ ６ｋ ／ 的速度正常运行 ； 因此 ， 最大坡度取 ６ ．‰ 能够满 足要 求 ， ２３ 取
、 ｎ
相关 的牵 引特性 曲线 资料 。参 考采用 直线感 应 电机提供 动
力 的地 铁 车 辆 牵 引特 性 曲线 ， 以得 到 大 致 的 城 轨 磁 浮 车 辆 可 牵 引特 性 曲线 。其 中 ， 度 从 ０到 ３ ｍ ｈ为 恒 转 矩 加 速 ， 速 ６ｋ ／ 从 ３ ｍ ｈ到 １０ ｋ ／ ６ｋ ／ ０ ｍ ｈ为 恒 功 率 加 速 。 根 据 牵 引 特 性 曲 线 ， 速 度 ” ０— ６ｋ ／ 在 ＝ ３ ｍ ｈ时 ， 节 车 辆 的推 力 Ｆ＝ １ｋ 单 ２ Ｎ。 根 据 相 关 研 究 ， 单 节 磁 浮 车 辆 的 总 质 量 为 Ｍ （） 运 行 若 ｔ， 速 度 为 （ ／ ） 当 ＞０ 时 ， 流 器 所 受 的 阻 力 Ｗ ＝ ｍｓ， 受 ４ ．８Ｎ １６ 。单 节 车 辆 的 电 磁 阻 力 ： ＜ ．６ｍ ｓ ， 口 ５ ５ ／ 时
整 后 得 到 城 轨 磁 浮 交 通 线 路 正 线 的 最 大 坡 度 为 ６ ％ （ 考 ０ ０不 虑 坡 度 折 减 ） 。
２ 附加 阻力对 最大 坡度 的影 响
轮轨系统引起曲线附加阻力减缓的原 因 ： 当机 车 车 辆 驶 入 圆 曲 线后 ， 由于 动 轮 踏 面 发 生 横 向 滑 动 ， 曲线 外 轨 较 内 且 轨 长 ， 车 轮 产 生 纵 向 滑 动 等 原 因 而 引 起 机 车 粘 着 系 数 降 使 低 。 曲线 半 径 愈 小 ， 种 现 象 愈 显 著 。 这 城 轨 磁 浮列 车在 平 面直 线 上 运 动 时 ， 车 体 上 安 装 的直 当 线 电机 定 子 接 通 三 相 电流 后 ， 子 与 其 正 下 方 的 轨 道 上 敷 设 定
代 入式 （ ） 得到 ６，
ａ ｘ ３ ×Ｐ ×ｇ × １ 一 ０ ： ： ６２ ３％０ ． ３ × ２２ × ９． × １ ８ ０一
并装备有 应急机械制动装置 ， 当列车 遇到需紧急制 动的情况
时 ， 以采 取 紧 急 机 械 制 动 方 式 处 理 。 所 以 ， 车 在 最 大 坡 可 列 度 上 下坡 时不 需要 考 虑 反 向 推 力 的 制 动 能 力 。 由 于 目前 我 国 的城 轨磁 浮 系 统 尚 处 于 试 验 阶 段 ， 没 有 还
城 轨 磁 悬 浮 交 通 线路 最 大 坡 度 研 究
黄 义 桐
（ 中铁 二院交 规 院 ， 四川成都 ６０ ３ ） １０ １
【 摘
大坡 度 。
要】 文章分析 了城轨磁 悬浮列 车的牵引制动特性 以及 附加 阻力的影响 ， 并通过计 算确定 了其 最
【 关键 词】 城 市轨道 交通 ； 城轨磁 浮列车 ； 最 大坡度 【 中图分 类号 】 Ｕ １．４ ２２３
另 一 个 要 求 是 车 辆 在 最 大 坡 道 上 停 车 后 ， 能 随 时 起 动 加 速 应 （ 时 的起 动 加 速 度 比在 平 道 上 起 动 时 低 得 多 ） 此 。 城 轨 磁悬 浮 列 车 在 正 常 运 行 时 主 要 采 用 反 向推 力 制 动 ，
式 中 ： 直 线 电机 的 额 定 推 力 （ Ｎ） Ｐ 为单 节 车 辆 总 Ｆ为 ｋ ； 重 （） 为 最 大 坡 度 （ 。 。 ｔ； ％ ） 将 Ｆ＝ ５ ０Ｎ， ３ ０ Ｐ＝２ ， Ｊ ｓ ． ／
， ＝一 ＝
：
兰 二 堡
Ｉ、 ｒ ｌ ｈ ６
“
３ × Ｐ ×ｇ × １ ０一
１ 牵 引制动 特性所 确定 的最 大坡 度
列车通过最大坡道 的速度不应过低 ， 以免影 响线路 的运 送能力 ， 车通 过最 大坡 道 的速度 不 应低 于 ３ ４ ｍ ｈ 列 ６～ ０ｋ ／ 。
的反应板产生一个移动磁场 ， 该磁 场在感应板上 感应出 电流
和 感 生 磁 场 ， 于磁 场 的 作 用 ， 生 推 力 牵 引 列 车 前 进 或 后 由 产
＞２ ｍ ｈ时 ， －０ ｋ ／ 列车总 的基本阻力
城 市轨 道 交 通 正 线 的 最 大 坡 度 是 线 路 的 主 要 技 术 标 准 之一 ， 理 地 确 定 线 路 最 大 坡 度 具 有 很 重要 的 意 义 。对 于 城 合 轨车辆来说 ， 须使其性能适应线路的最大坡度 。 必
【 文献标识码 】 Ｂ
可 以求 出最大坡度值 ｉ 。