《高铁概论》高铁概论第二章教案(1)

《高铁概论》理论课教案第二章高速铁路动车组课时：2学时授课人：⏹本章学习目标1.熟悉动车组的概述。

2.掌握动车组的构成及特点。

3.了解动车组的运用与维修。

⏹本章技能目标1.能从造型的三要素方面来欣赏插花造型作品；2.能将造型的三要素和基本原理运用到实际插花创作中去。

⏹本章重点1.动车组构成部分及特点2.动车组的维修级别及方式⏹本章难点动车组的构成及特点⏹整章授课思路 [90分钟]第一课时（45分钟）：动车组概述、构成及特点一、导入新课（5分钟）：中国铁路高速动车组（China Railway High-speed,简称CRH）。

亦称多动力单元列车，是铁路列车的一种。

它是自带动力、固定编组、两端均可操作驾驶、穿梭运行的旅客列车，是为了适应城际间高密度、短编组、公交化的客运要求而形成的一种新的轨道交通运输工具。

二、新课讲授（35分钟）：动车组是由动力车和拖车或全部动力车长期固定的连接在一起组成的车组，高速电力动车组有两种牵引动力的分布方式，分为动力集中式和动力分散式。

（2分钟）（一）概述（10分钟）1.动力分散式：动力分散电动车组的优点是动力装置分布在列车不同的位置上，能够实现较大的牵引力，编灵活。

由于采用动力制动的轮对多，制动效率高，且调速性能好，制动减速度大，适合用于限速区段较多的线路。

另外，列车中若某一节动车的牵引动力发生故障对全列车的牵引指标影响不大。

动力分散的电动车组的缺点是牵引力设备的数量多，总重量大。

2.动力集中：动力集中电动车组的优点是动力装置集中安装在2〜3节车上，检查维修比较方便，电气设备的总重量小于动力分散的电动车组。

动力集中布置的缺点是动车的轴重较大，对线路不利。

目前世界上的动车组基本都是向动力分散型发展。

（二）动车组的构成及特点（23分钟）动车组通常以下面各部分组成；1.车体：动车组车体分为带司机室和不带司机室车体两种。

它是容纳司机驾驶和乘客的地方，又是安装和连接其他设备和部件的基础。

动车组车体结构的基本要求如下。

（1）车体承载结构采用车体全长的大型中空铝合金型材组焊而成，或采用不锈钢车体，为薄壁筒型整体承载结构。

（2）车体承载结构的底架、侧墙、车顶、端墙以及设备舱组成为一个整体。

（3）车头前端鼻部的开闭机构可以由司机室操纵。

（4）车体所用材料符合环境保护和防火的要求。

（5）车下安装设备采用吊挂安装方式。

（6）车下导流罩与侧墙圆滑过渡，在限界允许的条件下距轨面的距离尽可能小。

（7）室前端下方装有排障器，排障器中央的底部能承受137 kN的静压力。

（8）车底架设四个顶车位。

（9）脚蹬结构采用可伸缩式结构。

动车组车体结构既要保证结构的强度和刚度，又要求满足轻量化的要求，还应具有良好的空气动力学外形和性能。

2.车体外形：动车组良好的空气动力学性能的实现主要通过车体外形的特殊设计来实现的。

3.动车组头形：对于高速动车组来说，列车头形非常重要，好的头形可以有效地减少运行空气阻力、列车交会压力波和解决好运行稳定性等问题。

转向架：支承车体并使之在轨道上运行的装置称为转向架。

分动力高速转向架主要由以下部分组成：构架、轮对、弹簧悬挂装置。

车辆连接装置：车辆编组成列车运行必须借助于连接装置，分车钩缓冲装置和贯通道装置。

制动装置：制动装置是保证列车安全运行所需的装置，动车组常采用电气制动和空气制动的复合制动。

牵引装置：它是车体与转向架的连接装置，用以传递车体与转向架之间的水平力等，同时保证车体与转向架之间回转运动。

牵引传动系统：主电路、高压设备、受电弓、主断路器、其他高压设备、主变压器、牵引交流器、牵引电机及电传动系统的保护等。

辅助供电系统：所供电的设备包括：空气压缩机、冷却通风机、油泵/水泵电机，空气调节系统，采暖设备、照明设备、旅客服务设备、应急通风装置、维修用电等。

动车组的技术特点及分类；（1）动车组技术特点：动车组一般普遍具有高速、高效、经济、灵活等特点。

优良的空气动力学外形、车体结构轻量化、高性能转向架技术、复合制动技术、密接式车钩缓冲技术、交流传动技术、列车自动控制及故障诊断技术、高速受流技术。

（2）分类：动车组特点主要包括：固定编组、动力集中或动力分散、密接车钩、整体运用、整体保养检修、大修前不解体、采用网络控制、交流传动/液体传动、制动系统完整设计。

高速动车组特点主要包括：头部流线型；车体轻量化技术；高速转向架；高速受流技术；车厢密闭、空调換气；高功率重量化；低噪音、低轮轨力；配各现代化动车段、综合维修基地。

三、小结（5分钟）：高速铁路各大系统在高速铁路的运营中发挥着各自的重要作用，为实现高速度、高安全、高平稳的列车运行。

在这节课我们学习了高速动车组两种牵引动力的分布方式以及动车组的构成、特点及分类。

第二课时（45分钟）：动车组的运用与维修一、回顾复习，导入新课（5分钟）：上节课我们学习了哪些动车组结构知识，请同学回答：1.高速动车组有哪两种牵引动力的分布方式；2.动车组有哪些部分组成。

今天我们学习第三节内容——动车组的运用与维修。

二、新课讲授（35分钟）：1.动车组的维修作为在高速铁路中的运营车辆，高速动车组是系统集成。

高速列车的维修已经不再是为维持列车运行而被动进行的一种辅助性生产活动，而是高速铁路系统综合保障工程中的重要组成部分，是高速列车运用的前提和安全的保障，是提高高速列车效能的重要途径、是提高车辆效率，提高可用性、安全运输，降低寿命周期成本的主要保证，提高铁路运输企业竞争力的一个重要手段。

目前，世界上的维修思想和制度可以分为两大体系：一是在“预防为主”的维修思想指导下，以磨损理论为基础的计划预防维修制；二是“以可靠性为中心”的维修思想指导下，以故障统计理论为基础的预防维修制度。

2.维修的特点划预防修的总体框架、高科技支撑的状态修维修方式、广泛实施换件修和集中修、严格寿命管理、根据部件特点，细分维修层次，使维修设施的负荷尽量平衡，降低维修成本。

3.维修级别一级维修：一级维修指列车上的维护，列车途中发生故障时，技术人员在系统所提供的维修指导书帮助下进行故障的隔离或简单修复，修复的目标是使列车维持运行。

二级维修：二级维修包括在运用所检修基地实施的预防性和校正性维护，利用列车的运行间隙在不拆除的情况下检查重要部件，更换磨损部件或单元（如摩擦片等），维护的目标是减少停顿时间。

三级维修：三级维修包括在检修基地所进行的零部件、单元级的维修。

维修的目标是通过高质量的维修，保持零部件的可靠性，从而保证列车的可靠性。

4.维修方式（1）定期维修（又称计划修），已使用时间作为维修期限，只要设备到了预先规定的时间，不管技术状态如何，都要进行规定的维修工作，是一种强制性的预防修理。

（2）视情维修（又称状态修），按实际情况标准维修。

（3）事后维修（又称故障修），在机件发生故障之后才进行维修，它不控制维修时间。

（4）换件修、集中修、状态修、均衡修。

高速列车（动车组）检修作业方式在“检修基地”主要表现为检查、拆装、检测、试验、除转向架以外，其他大部件的检修采用换件的方式。

（一）动车组编组运用的规定(1)单列动车组为固定编组，运用状态下不得解编；两列同型动车组可重联运行。

(2)CRH系列动车组可在既有线路的指定区段及新建的客运专线上以200 km/h及以上速度级正常运行。

(3)超过检修周期的动车组严禁上线运行。

(4)动车组禁止与其他列车混编，禁止加挂各型机车车辆(无火回送时除外)。

(5)动车组禁止通过驼峰，调车时禁止溜放。

(6)严格控制动车组超员，超员率不得超过30%。

(7)动车组1号和0号车均设有驾驶室，可在两端操纵驾驶。

(8)动车组在始发、终到、通过站不安排客列检进行技术作业。

(9)动车组司机需转换司机室操纵时，应通知车站，在15 min内完成转换作业。

1.色相（13分钟）PPT 20-21色相是指色彩的相貌，也是区别各个色彩的名称，如红、黄、橙、绿、蓝、紫等都是具有基本色感的色相。

根据有无彩色混合，我们把色彩分为原色、间色和复色。

（1）原色原色又称基色，可以调配出其它的大多数色彩，但是其它色彩不能调配出原色。

原色最纯净鲜艳，纯度最高。

原色由三种色彩构成，又称三原色，在插花艺术中指的是红、黄、蓝。

（2）间色间色也叫二次色，是由两种不同的原色构成，有紫、绿、橙三种。

间色与原色的关系如下：紫色=蓝色+红色；绿色=蓝色+黄色；橙色=红色+黄色（3）复色复色也称再间色，也就是第三次色，分别由不同的两种间色叠加而成，复色与原色、间色的关系如下：黄橙色=黄色+橙色黄绿色=黄色+绿色红橙色=红色+橙色红紫色=红色+紫色蓝紫色=蓝色+紫色蓝绿色=蓝色+绿色2. 明度 PPT 22明度是色彩本身的明暗深浅的程度。

它包含两层意思，一是同一色相受强弱不同的光照后产生的不同明度层次，二是不同色相本身不同的明度，白色的明度最高，黄色次之；黑色的明度最低，紫色次之。

3. 纯度 PPT 23纯度是指色彩的纯净程度、饱和程度、鲜艳程度，因此还可称作彩度、浓度、饱和度。

纯度越高，色彩越明亮刺眼；纯度越低，色彩越柔和，但是纯度如果过低，则会显得灰暗沉闷。

黑、白、灰这三种“无彩色”，纯度为零，与其他色混合后，会降低其他颜色的纯度，混入得越多，降低得就越多，如红色混入黑色后，颜色逐渐变灰暗。

完全不加入黑、白、灰的色彩，称为纯色，纯度最高。

明度和纯度合在一起，使色彩有明暗、强弱、浓淡的区别，则称之为色调。

（二）色彩的表现机能（15分钟）色彩本身没有任何感性内容，人们把色彩和自己的思想意识联系结合起来，使色彩产生了象征意义，使它有了冷暖、远近、轻重以及情感的表现机能。

1.色彩的冷暖感 PPT 24色彩本身并无温度差别，但能令人产生联想而感到冷暖。

红、橙、黄等色使人联想到太阳、火光，产生温暖的感觉，因而称暖色系，具有明朗、热烈和欢乐的效果。

绿、蓝、紫等色令人产生凉意，故称冷色系。

具有安详、冷静、和平与沉重感。

绿色介于冷暖色系中间，为中性色。

明度高的色彩炫目而奢华，纯度低的色彩含蓄而朴实。

插花时可根据不同的场合、用途来选择不同的色彩。

2.色彩的轻重感 PPT 25色彩的轻重感主要取决于明度，其次是纯度。

明度愈高，色彩愈浅，感觉愈轻盈，而明度愈低，色彩愈深则愈重。

比如当我们看到三个大小重量都一样，颜色各不相同的三个手提包，我们会觉得黑色的包最重，红色次之，白色的包最轻。

插花时要善于利用色彩的轻重感来调节花型的均衡稳定。

颜色深的暗的花材宜用在低矮处，浅色的花材宜放在上部位置来调节作品的重心与平衡，来保证作品视觉上的稳定。

3.色彩的远近感 PPT 26红、橙、黄等暖色系，波长较长，看起来距离会拉近故称前进色。

蓝、紫等冷色系，波长较短，看起来距离拉远，故称为后退色。

黄绿、红紫为中性色，较柔和。