新型轨道交通车辆的设计和性能研究

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轨道列车空气动力学性能研究与分析

轨道列车空气动力学性能研究与分析轨道列车作为现代交通工具的重要组成部分，其空气动力学性能的研究与分析对于提高列车的运行效率、安全性和舒适性具有重要意义。

本文将对轨道列车的空气动力学性能进行深入探讨，包括气动力学特性、阻力与风噪声的产生机理和控制手段等方面。

首先，我们来了解轨道列车的气动力学特性。

轨道列车在高速运行的过程中，会遇到气动力学效应的限制和影响。

气动力学主要涉及列车与空气之间的相互作用，主要表现为气动阻力、气动升力、气动不稳定性等。

气动阻力是指随着列车速度增加，由于列车与空气之间的摩擦而产生的阻碍某物体运动的力。

而气动升力是指在一定的高度和速度下，由于空气的上升和下降运动产生的力。

此外，气动不稳定性会在列车的高速行驶中产生剧烈震动，影响乘客的乘车舒适性和列车的行驶稳定性。

针对轨道列车的气动力学特性，研究人员通过大量的实验和仿真计算，不断优化列车的外形设计和结构，以降低气动阻力、提高运行效率。

一种常见的设计方法是利用流体力学分析软件对列车外形进行优化。

通过改变列车的前后端形状、减小车身侧面投影面积、改善底部流场等手段，可以有效降低气动阻力，提高列车的能效。

此外，列车机车头部的设计也起到了重要的作用。

采用气动优化的机车头部设计减小了空气流动的阻力，进一步降低了气动阻力。

除了气动力学特性，轨道列车的空气动力学性能研究还需要关注阻力与风噪声的产生机理和控制手段。

阻力是列车运行过程中造成能量损耗的主要因素，其中包括气动阻力、摩擦阻力和辐射阻力等。

减小阻力可以降低列车运行过程中的能量消耗，提高能效。

为了降低气动阻力，研究人员采用了一系列的措施，如采用小阻力车体设计、减小车体侧面投影面积、改变车体几何形状等。

风噪声是轨道列车运行过程中一个重要的噪声源，对乘客的舒适性和周围环境的影响较大。

风噪声的产生主要来自列车与周围空气流动之间的相互作用。

研究人员通过在列车车体上装置风噪声控制装置、调整车厢窗户的设计等手段，来减小风噪声对乘客的干扰。

标准B型地铁车辆的耐碰撞性能研究

没有发生破坏．足车辆的碰撞 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 求。满
关键词：轨车辆；限元模拟；撞；撞要求城有碰碰
ＳｔｄｙｏｈｔｎｄｒＢ－ｔｐｅｒｅｃｅ’ ｏｌｓｏｒｏｍａｅｕｆｔｅｓａａｄｙｅｍｔｏｖｈｉｌＳｃｌｉｎｐｅｆｒｎｃｉ
拟研究．分析车体在碰撞过程中的塑性变形程度以及撞击力，度和加速度等参数的变化。得出该车在１ｋ／的速度下速５ｍｈ
的动能可由车钩完全吸收．车体与防爬器不参与能量的吸收过程，２ｍｈ速度下只有车体前端发生塑性变形，室在５ｋ／的客
要求，本文对此车在整备状态下（ｗ０即Ａ工况下）分别在
１ｍｈ５ｋ／的速度条件下撞击刚性墙的工况进行模拟研５ｋ／和２ｍｈ
究。
１车钩装置等效模型的建立．１
保护系统等。目前，对城轨车辆被动安全性的评估已成为一
１５
技术研发
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Ｖｏ．９．，０１１１Ｎｏ４２２
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根据仿真计算，车钩的这种简化模拟的方法可以很真实地
表现车钩的吸能情况以及力学行为，因此这种模拟车钩的方法
段为车钩吸收碰撞能量的过程，童五霉王＇Ｐ王Ｉ■－ ‘ Ｉ－撞击力恒定不变。头车继续向前运动，防爬器开始接触到刚性墙。在防爬器接触刚性墙的一瞬间撞击力比较大，但是很快的就降到５０ｋ左右，比图４０Ｎ对和图５可知，瞬时增大的撞击力对防爬器做功很小。由计算结果可进一步得出，１ｋ／速度条件下头车的动在５ｍｈ

倾情助力中国高速动车组的发展——记西南交通大学牵引动力国家重点实验室动力学与强度研究团队

封底故事Backcover Story倾情助力中国高速动车组的发展——记西南交通大学牵引动力国家重点实验室动力学与强度研究团队　王军到2020年年底，中国已有3700组动车组奔跑在38000公里的高铁线路上，并保持着商业运行最高时速350公里的世界纪录，日臻成熟的中国高铁正以前所未有的速度和广度走向世界。

中国高铁经历了从“跟跑”“并跑”再到“领跑”的过程。

作为“高铁梦”的牵引者之一，坐落于成都市西北角的西南交通大学牵引动力国家重点实验室的创新故事与助推中国高铁及轨道交通产业的飞速发展休戚相关。

走入实验室，机车车辆滚动振动试验台、牵引传动试验台、高频激振试验台和疲劳试验台的轰鸣声不绝于耳，犹如一首首高铁研发的交响曲。

这里有针对机车车辆动力学和结构可靠性的理论分析平台、台架试验到线路试验完整的测试系统，几乎每一种奔驰在高铁线上的动车组车型都要在这里进行仿真和台架试验，模拟动车组真实运行环境，评估其高速运行性能和安全可靠性，为高铁安全运行保驾护航。

从“和谐号”动车组走向“复兴号”动车组殊为不易，这背后是实验室多个科研劲旅的艰辛付出，动力学与强度研究团队（以下简称“动强组”）就是其中一个。

我国高速动车组经历了引进、消化、吸收再创新的发展过程，而走行部即转向架是动车组的核心，决定了动车组能否高速平稳和安全可靠运行，在引进、消化、吸收阶段，动强组是转向架技术的“接盘侠”，在再创新阶段，动强组则是中坚力量，为中车各企业的轨道车辆转向架尤其是高速转向架创新研发提供了重要技术支持。

助力“复兴号”跑出最高速2017年6月26日，由中国铁路总公司牵头组织研制、具有完全自主知识产权、达到世界先进水平的中国标准动车组“复兴号”由北京南站和上海虹桥站双向首高速列车滚振试验发。

2012年年底开始研发、2014年完成方案设计、2015年下线、2017年正式亮相，“复兴号”的诞生充满艰辛，西南交大的多个科研团队曾深度参与其中。

磁悬浮列车控制系统设计与研究

磁悬浮列车控制系统设计与研究随着人们对快速、高效、安全和环保交通方式的需求不断增加，磁悬浮列车作为一种新型交通工具，备受关注。

磁悬浮列车以其独特的悬浮原理和高速性能，在城市交通领域具有广阔的发展前景。

而磁悬浮列车的控制系统设计则是实现其高速、稳定、安全运行的关键。

磁悬浮列车控制系统的设计需要兼顾控制精度、安全性和实时性等方面的要求。

在设计过程中，可以借鉴并改进现有的轨道交通控制系统，同时结合磁悬浮列车的特点进行优化。

首先，磁悬浮列车的控制系统需要保证列车的悬浮稳定性。

通过精确控制电磁悬浮装置的工作状态和力的大小，使列车能够准确悬浮在轨道上，并保持与轨道的恰当间隙。

这需要控制系统能够实时感知列车和轨道之间的距离，通过反馈控制手段保持稳定的悬浮状态。

此外，还需要设计迎角与轻重受力的调节机制，以保证列车在高速运行过程中的稳定性。

其次，磁悬浮列车的控制系统需要保证列车的运行安全性。

在设计阶段，要兼顾对列车运行状况进行全方位监测和处理的能力。

通过传感器的布置，监测列车的速度、位置、电磁悬浮力、轨道电流等参数，并将这些数据传输到控制中心。

控制中心利用这些数据进行运行状态的分析判断，并及时采取措施以保证列车的安全运行。

同时，还需要设计并配置车辆故障诊断系统，及时发现并处理车辆故障，最大限度地减少故障对列车运行的影响。

此外，磁悬浮列车的控制系统还需要具备快速响应能力。

由于磁悬浮列车的速度较快，控制系统对列车的指令需要及时传达，并能够在有限的时间内实现响应。

为此，可以采用高性能的通信系统，通过信号传输线路的建设，使控制指令能够迅速传输到各个控制单元，从而实现列车控制的实时性。

磁悬浮列车控制系统设计中还需要考虑节能环保方面的要求。

通过对列车动力系统和能量回收系统的设计，可以实现能量的高效利用，减少对环境的污染。

对于磁悬浮列车来说，能量的回收和再利用是非常重要的环保设计。

通过设计和安装能量回收装置，如利用列车制动过程中产生的能量进行电能储存，使电能得到充分利用，从而减少能源的消耗，提高列车的运行效率和环境友好性。

智能轨道列车综述

• 166•为了更好地推广智能轨道列车，文章通过文献资料整理，综述了目前智能轨道列车相关研究内容。

首先，文章整理了智轨列车参数，并且将智轨列车参数与地铁，有轨电车的参数进行对比；其次，分析智轨列车的优缺点；最后从适应性分析、转向系统、自动循迹、智能优化四个方面整理了智轨列车的研究进展。

为了促进城市公共交通发展，缓解城市运输压力，中车株洲所自主研发了智能轨道快运系统ART （Autonomous rail Rapid Tran-sit ，以下称“智轨列车”）。

该系统2010年首次提出概念，2011年实现仿真平搭建，2016年底完成了工程样车的研制，2018年顺利通过了三个月的试运行阶段，目前在宜宾市，哈尔滨市，韶山市等多个城市投入实际运行。

智轨列车是融合了现代有轨列车和公共汽车各自优势的新型交通工具，其不需要传统轨道交通使用的铁轨，能够在既有城市公路上正常运行。

1 智轨列车参数智轨列车为100％低地板车辆，车辆物理尺寸：长度31640 mm ，宽度2650 mm ，车门间距9.06 m 。

车辆主要性能参数：设计结构速度为80 km/h ，最高运行速度为70 km/h ；正线能适应最小平面曲线半径20 m 的路段条件；最大爬坡能力130‰；最大车速直行动态偏差0.15 m ，转弯最大动态偏差0.35 m ，最大载客人数307人。

为了便于直观了解智轨列车相关参数，下面将智轨列车与地铁，有轨列车进行比较，具体如表1所示。

根据表1可以看出，智轨列车主要承担中运量的运输，在爬坡能力以及最小转弯半径上更有优势。

同时，智轨列车为双车头设计，不需要掉头即可反向运行，运行更为灵活，能够很好地适应城市路段。

2 智轨列车优缺点分析2.1 优点分析（1）资金投入成本低无需铺设钢轨，对于原本道路建设改变小；整车车辆小，单轴承承载低，无需对既有路面和桥梁进行结构加强；可借助现有的道路交通管理系统，无需大批量改造运输道路的信号系统；纯电动车，不需要像传统电车一样铺设电网，节省了供电网络建设成本。

《新型城市轨道交通》索轨交通

1 新型城市轨道交通主讲刘景军2010年3月上海工程技术大学城市轨道交通学院新型城市轨道交通:新型城市轨道交通第四讲1、索轨交通概述2、索轨交通发展简史3、索轨交通的主要优缺点4、索轨交通系统的组成1、索轨交通概述索轨交通(Cable Rail Transit)是在普通缆车索道基础上，经过技术改造和创新开发形成的一种悬索式新型城市轨道交通，也称空中轨道交通(Aerometro )或空中客车(Aerobus )。

索轨交通在一般线路上轨道采用柔性复合索轨，每条索轨由两根并列的缆索上部覆盖槽形铝合金轨道板构成，车辆的橡胶走行轮行驶于轨道板面上。

在转弯区段、道岔段和车站段，索轨则改用钢型材焊接成的刚性轨道，即硬轨。

在曲线段采用硬轨可平衡离心力，增编组运行，能具有与一般城市轨道交通相近的运行速度及载客量，故被人们纳入了城市轨道交通序列。

索轨交通与普通缆车相比，外形虽相似，但其技术内涵及功能和在城市交通中所能起到的作用，是普通缆车索道远不能与之相比的。

加车辆行驶的平稳度和轨道的耐磨能力。

车站区段采用刚性硬轨是保证车辆在站内平稳停靠。

、索轨交通概述索轨交通车辆的转向架置于车体顶部，车辆悬挂于索轨下方行驶。

车辆自身带有牵引动力系统，可采用多节车1、索轨交通概述索轨交通可用于城市平原和各类地形特殊的地区，但曾采用或准备采用这种交通型式的城市，多用于地形复杂及跨越河、湖' 丘陵等地形障碍较大的地方。

2、索轨交通的发展简史20世纪60年代索轨交通由瑞士人哈德缪勒(Gerhard Muller)博士发明。

索轨交通系统的实际研究工作始于1966年，缪勒博士为完善其发明，于1969年又在瑞士斯麦尼康(Smerikon )建了一条0.6km的试验线，用每辆可载40人的车辆于其上试验运行。

试验线路运行半年结束后，便拆除卖给了加拿大，安装在魁北克市一座公园内。

线路由一座小山出发，跨越临近一处湖泊后和一个停车场联接，作为期间短途客运工具。

第01章轨道交通车辆设计概述

4. 必要的结构性能参数及强度计算(或估算)，车辆纳入限界和车辆进入曲线计算，客车的重量均衡估算等;
5. 车辆主要技术经济指标，并与国内外同类产品的比较;
6. 新技术新结构及关键性零部件的先期试验计划，试验结构的设计，试验大纲编制，并进行必要的性能试验，
7. 材料的主要规格，以及标准化的综合要求等。
• 机械制图、机械原理、机械零件、工程材料、机械强度、电工学、电控与微机控制技术、液压技术。
• 车辆构造、车辆系统动力学、车辆强度设计、车身美工与造型、车辆制造工艺与维修。
3、发展趋势
动车组设计技术在近百年中也经历了由经验设计发展到以科学实验和技术分析为基础的分析设计阶段，进而自上世纪60年代中期在设计中引入电子计算机后又形成了计算机辅助设计(CAD)等新方法、并使设计逐步实现半自动化和自动化的演变。
卫生及给水设备等)
5.材质要求，
6.其他要求。
3、车辆设计
（1）车辆设计原则（2）车辆设计类型（3）车辆设计任务
（1）车辆设计原则
车辆是铁路运输的基本工具，设计制造出更多更好的车辆以适应铁路运输的要求，是铁道车辆生产部门的重要任务。
车辆设计是车辆生产的第一道工序，车辆设计应贯彻下述原则: 1.要求运用安全、经济合理、技术先进。 2.做到保证使用、方便修造、美观舒适， 3.积极采用和发展“三新”，即新技术、新工艺、新材料。 4.必须重视产品的“三化”，即标准化、通用化、系列化工作 5.在保证可靠性的前提下尽可能轻量化。 6.设计要在有关标准和法规的指导行进行。
车辆设计图纸和技术文件直接表达了产品的技术水平和对产品的质量要求，规定了产品的性能和使用维修条件，是组织车辆生产的主要依据之一。
4、车辆试制、试验和鉴定任务

轨道交通装备智能化技术的研究及应用

引言2008年以来，随着京津城际、武广、京沪等客运专线的开通．中国逐步拥有全世界运营速度最快、里程最长的高速铁路网。

与此同时．城轨车辆正在迅速增加，如北京、上海、深圳、广州、天津、长沙、武汉、无锡等近30个城市已经或者正在修建城市轨道交通，随着轨道车辆的增多以及运行速度的提升，用户对设备的可靠性、可用性、可维护性、安全性(RAMS)和生命周期成本( LCC)的要求也越来越高，因此很有必要提高轨道交通装备的智能化水平。

轨道交通装备智能化的技术源头可追溯到上世纪70年代后期，微处理逐步应用到机车车辆单个设备的控制上，譬如西门子、BBC在80年代初把8086微处理器应用于机车的传动控制；南车株洲电力机车研究所有限公司在80年代前期开展了z80单板机控制静止劈相机的研究、试验。

随着需要协同控制的对象增多，产生了基于串行通信的层次化列车通信网络，并于1999年6月发展为IEC 61375列车通信网络标准。

到目前为止，轨道交通车载电气设备的控制、状态监视、故障报警大部分都基于列车通信网络WTB/MVB进行。

自进入本世纪之后，随着现场总线网络、列车骨干网(Ethernet Train Backbone，ETB)、列车编组网(Ethrmt Consist Netwok. ECN)、无线通信、物联网等诸多技术的应用，轨道交通装备智能化正在加速发展。

1.轨道交通装备智能化的定义轨道变通装备的发展经历了如图1所示的微机化、网络化、智能化发展历程。

轨道变通装备智能化是将现有牵引控制、辅助电源、制动、ATC、机务信息、旅客信息等系统的设备运营状态，通过标准化的网络组成一个统一的感知、识别、交流、诊断与决策的开放式系统，以支撑列车智能控制、智能监测诊断、智能维护、智能安全和智能旅客服务等功能，提升列车运行性能、安全性、乘客舒适度，提高列车运营维护和运营管理水平，降低列车的能源消耗，满足国民经济对轨道交通越来越高的要求。

图1 轨道交通装备的微机化、网络化、智能化发展轨道变通装备智能化涉及传感器信信号处理、通信、数据库、人工智能、分布式计算等多项技术。

车辆轻量化技术在轨道交通系统中的应用研究

车辆轻量化技术在轨道交通系统中的应用研究轨道交通系统作为城市公共交通的重要组成部分，承担着城市居民出行的重要任务，而车辆轻量化技术的应用则成为提升轨道交通系统效能和服务质量的重要途径。

随着社会经济的不断发展和城市化进程的加快，轨道交通系统的负荷愈发沉重，车辆的轻量化设计逐渐成为优化经营成本、提高运行效率的重要手段。

因此，对于车辆轻量化技术在轨道交通系统中的应用研究具有重要的理论和实践意义。

一、轨道交通系统现状与发展趋势（一）轨道交通系统的现状目前，我国的城市轨道交通系统已经进入了快速发展的阶段。

各大城市相继建设了地铁、轻轨等轨道交通系统，极大地方便了市民出行。

然而，受限于城市规划、市政条件等多重因素，轨道交通系统依然存在一些问题，如线路拥挤、运力不足、能耗高等等。

为了提高轨道交通系统的运行效率和服务质量，必须采取有效措施进行改善。

（二）轨道交通系统的发展趋势随着城市化进程的不断推进，未来轨道交通系统将迎来更大的发展空间。

在这一大背景下，如何提高轨道交通系统的运行效率、降低运营成本、改善服务质量成为亟需解决的问题。

而车辆轻量化技术的应用则被看作是一个解决方案，通过减轻车辆自重、提高能源利用效率等手段，可以有效提升轨道交通系统的整体运行水平。

二、车辆轻量化技术的概念和意义（一）车辆轻量化技术的概念车辆轻量化技术是指在保证车辆结构强度、安全性和舒适性的前提下，通过优化设计、材料轻量化等手段减轻车辆的自重，以达到减少能耗、提高动力性能、延长使用寿命等目的的一种技术。

轨道交通系统中的车辆轻量化技术主要包括车辆结构轻量化、车辆材料轻量化、车辆动力系统轻量化等。

（二）车辆轻量化技术的意义车辆轻量化技术的应用对于轨道交通系统具有重要的意义。

首先，轻量化车辆可以减少能耗，提高运行效率，降低运营成本，从而提升系统的整体竞争力。

其次，轻量化车辆可以降低车辆的动力需求，减少对环境的污染，符合可持续发展的理念。

再次，轻量化车辆可以减少对轨道设施的磨损，延长设施的使用寿命，降低维护成本，提高系统的可靠性和安全性。

轨道交通车辆检修新技术及装备研究

轨道交通车辆检修新技术及装备研究摘要：轨道交通车辆是城市轨道交通系统的重要组成部分，其运行安全、稳定和高效直接关系到城市交通的畅通和公众的出行需求。

为了保障轨道交通车辆的良好性能和延长寿命，必须对其进行定期的检修和维护。

随着轨道交通车辆的技术进步和规模扩大，传统的检修工艺和装备已经不能满足现代化的要求，需要引入新的技术和装备，提高检修效率、质量和水平。

本文将从以下几个方面阐述轨道交通车辆检修新技术及装备应用的具体策略，为相关技术人员提供参考。

关键词：轨道交通；车辆检修；新技术；装备研究一、轨道交通车辆检修新技术及装备应用的具体策略（一）车辆智能化检修技术及装备车辆智能化检修技术及装备是指利用信息化、自动化、网络化等现代科技手段，对车辆进行智能化的诊断、分析、处理和管理的技术及装备。

车辆智能化检修技术及装备可以实现对车辆各部件和系统的全面、精确、实时的监测和评估，发现故障和隐患，提供优化的检修方案，自动执行检修任务，记录检修过程和结果，提供检修报告和反馈，从而提高检修效率、质量和水平。

车辆智能化检修技术及装备主要包括以下几类：车载故障诊断系统。

车载故障诊断系统是指安装在车辆上的故障诊断设备，通过与车辆各部件和系统的传感器、控制器等进行数据交换，实时采集、分析、处理车辆运行状态信息，实现对车辆故障的自动诊断、预警和提示。

车载故障诊断系统可以有效地提高车辆运行安全性和可靠性，减少故障发生率和停运时间，降低维修成本。

例如，北京地铁8号线采用了基于CAN总线的车载故障诊断系统¹，可以实时监测车辆各部件和系统的工作状态，自动判断故障等级和原因，显示故障位置和处理方法，并将故障信息传输给地面控制中心[1]。

车间智能化检修设备。

车间智能化检修设备是指安装在车间内的检修设备，通过与车载故障诊断系统或其他信息系统进行数据交换，根据预设的检修程序或人工输入的指令，自动执行检修任务，如清洗、更换、调整、测试等。

现代轨道交通工程科技前沿与挑战

现代轨道交通工程科技前沿与挑战随着城市化进程的加速和人们对交通便利性的不断追求，现代轨道交通工程科技正处于飞速发展的阶段。

高速铁路、地铁、轻轨等轨道交通系统的建设不仅改善了城市交通拥堵问题，还提高了城市的交通运输效率，促进了经济发展。

随着科技的不断进步，轨道交通工程也面临着诸多新的挑战和前沿问题。

本文将就现代轨道交通工程的科技前沿和挑战进行深入探讨。

一、科技前沿1. 高速铁路技术高速铁路是当今世界上最受关注和发展最迅猛的交通系统之一。

通过提高列车的运行速度和提升线路的安全性，高速铁路系统不仅大大缩短了城市之间的距离，也提高了铁路运输的整体效率。

在高速铁路技术方面，轨道交通工程师们正致力于推进磁悬浮列车、轨道交通智能化系统等领域的研究和应用，以满足越来越高的运输需求。

2. 超高速列车随着交通速度的不断提升，超高速列车已成为轨道交通工程的重要发展方向之一。

超高速列车拥有更高的运行速度和更强的运输能力，对线路、车辆以及信号系统等方面提出了更高的要求。

超高速列车技术的研发不仅需要先进的轨道交通工程技术，还需要对线路的平整度、空气动力学、动力系统等方面进行整体优化。

3. 环保节能技术在现代社会，环保和节能已成为全球关注的热点话题。

轨道交通工程科技正积极探索环保节能技术的应用。

通过引入新型动力系统和能源回收技术，减少列车的能耗和排放，实现轨道交通的环保目标。

还可以通过轨道交通工程科技，推进轨道交通的智能化运营系统，提高列车的能效和运输效率。

4. 磁悬浮技术磁悬浮技术是一种新型的轨道交通系统，具有良好的舒适性和高速性能。

相比传统的轨道交通系统，磁悬浮列车能够通过磁力悬浮技术实现对线路的悬浮和运行，具有更高的运行速度和更低的噪音。

在轨道交通工程科技领域，磁悬浮技术的研究和应用正逐步成为一项重要发展方向。

二、面临的挑战1. 技术成本尽管现代轨道交通工程科技的发展给城市交通带来了极大的便利，但是其建设和维护成本也是庞大的挑战。

轨道交通工程设计中的车辆设计研究

轨道交通工程设计中的车辆设计研究随着城市化进程的加速和人们对交通舒适性以及环保性的要求不断增加，轨道交通系统已成为现代城市交通的重要组成部分。

而在轨道交通工程设计中，车辆设计是其中至关重要的一环。

本文将从车辆设计的角度探讨轨道交通系统中的一些关键问题和研究进展。

首先，车辆设计必须考虑到乘客的安全和舒适性。

在轨道交通系统中，车辆的动力系统、悬挂系统、车厢内部空间布局等都需要经过精心设计，以保证乘客在列车行驶过程中能够得到舒适的乘坐体验。

例如，车辆的悬挂系统可以采用空气弹簧或磁浮技术，以减少乘客在列车行驶中的颠簸感。

此外，车辆内部空间的布局和座椅设计也需要充分考虑乘客的舒适度和安全性，例如增加座椅的稳固性和提供足够的手握扶手等。

其次，车辆设计还需要考虑到轨道交通系统的运行效率和可持续性。

为了满足城市交通需求，轨道交通系统通常需要在高峰时段保持较高的运行频率。

因此，车辆设计需要考虑到列车的加速性能、制动性能以及能效等因素。

例如，车辆的动力系统可以采用电力驱动或混合动力技术，以提高能源利用效率和降低排放。

此外，车辆的制动系统也需要具备高效的制动性能，以确保列车在安全距离内停下来，避免事故的发生。

此外，车辆设计还需要考虑到轨道交通系统的可维护性和可扩展性。

在轨道交通系统中，车辆是系统的重要组成部分，因此，车辆设计需要考虑到维护和修理的便捷性。

例如，车辆的部件模块化设计可以降低维护成本和维修时间。

此外，车辆的设计还应具备一定的可扩展性，以满足未来轨道交通系统的发展需求。

例如，车辆的设计可以考虑到大容量、高速度等特点，以适应未来交通需求的快速增长。

最后，车辆设计还需要关注轨道交通系统的智能化发展。

随着智能技术的不断发展，轨道交通系统也趋向于智能化和自动化。

因此，车辆设计需要考虑到智能交通系统的需求和技术要求。

例如，车辆可以配备先进的辅助驾驶系统，实现列车的自动控制和无人化运行。

此外，车辆的设计还可以考虑到智能旅客信息系统等，以提供更便捷的信息服务，提高乘客的出行体验。

轨道交通信号控制系统设计及其性能评价

轨道交通信号控制系统设计及其性能评价一、引言随着城市化进程的加快和人口规模的扩大，城市道路面临着交通压力的不断增大，为了缓解城市交通拥堵，轨道交通作为一种现代化的交通工具在城市化进程中发挥着越来越重要的作用，其在高密度人口集中的城市中具有优越的交通能力，可以有效地提高城市的交通效率。

轨道交通作为一种高度自动化的交通系统，信号控制系统是保证轨道交通运营安全与高效的重要组成部分。

因此，本文对轨道交通信号控制系统的设计及其性能评价进行了分析和研究。

二、轨道交通信号控制系统的设计1. 系统结构轨道交通信号控制系统是指为了保障轨道交通安全、高效运行而向轨道车辆提供运行控制信息的系统。

在系统结构中，轨道交通信号控制系统由车体EMA（能量管理系统）、车地信号系统、车辆信号自动控制车间等子系统构成。

2. 设计要点（1）信号系统的可靠性和安全性是建设轨道交通信号控制系统的首要目标。

为此，在信号控制系统的设计过程中应保证系统的稳定性和可靠性。

（2）提高信号系统的灵敏度和反应速度。

信号系统应当对车辆的运行状况和站场运营状况有快速的响应，能够及时调整车辆的运行状态。

（3）保证信号系统的互联互通和可扩展性。

在轨道交通控制系统的设计过程中应考虑到未来车辆的规模和运行需求扩展等方面，保证信号系统的可扩展性，同时也要保证各部分之间的无缝接合，实现互联互通的效果。

三、轨道交通信号控制系统的性能评价1. 性能指标轨道交通信号控制系统的性能指标通常包括系统性能指标、技术指标、安全指标、经济指标等。

（1）系统性能指标包括系统的工作可靠性、冗余性、可维护性和系统的安全性等，是衡量信号系统稳定性的重要指标。

（2）技术指标通常是衡量信号系统技术水平的重要指标，包括总体方案的可行性和技术可行性，系统的稳定性和可靠性等。

（3）安全指标包括系统的运行安全指标、应急处置能力等，是衡量信号系统安全性的重要指标。

（4）经济指标主要包括成本、效益和投资回报率等方面的指标，是衡量信号系统经济效益的重要指标。

轨道交通车辆车体结构轻量化设计分析

AUTOMOBILE DESIGN | 汽车设计时代汽车轨道交通车辆车体结构轻量化设计分析厉濠阳萨凡纳艺术设计学院　美国佐治亚州摘要：通过将轨道交通车辆车体结构轻量化设计作为主要研究内容，在参考相关研究资料对轻量化设计基本内涵予以阐明的基础上，结合具体轨道交通车辆，围绕车辆当前车体结构，分别从车体结构与型材断面的优化设计、运用新技术等方面出发，尝试对如何有效进行轨道交通车辆车体结构轻量化设计提出几点策略以供参考。

关键词：轨道交通车辆；车体结构；轻量化设计1　引言轨道交通车辆车体结构轻量化设计，可以有效减轻整个车体质量，同时保障车体具有较高的刚度，对提高轨道交通车辆的整体性能，延长其使用寿命均具有十分重要的帮助作用。

因此本文通过重点探究轨道交通车辆车体结构轻量化设计，一方面旨在帮助人们对轻量化设计形成正确认知，另一方面也能够为优化轨道交通车辆车体结构设计提供必要理论参考与实践指导。

2　轻量化设计基本内涵在轨道交通车辆中，车体结构的轻量化设计并非单纯指的是使用各种轻量化材料，将减轻轨道交通车辆车体重量作为唯一设计目标。

而是通过在确保轨道交通车辆具有良好整体性能的几乎上，通过灵活使用各种轻量化的制造技术与相关材料，对车体结构进行优化设计等，从而在有效控制轨道交通车辆车体结构设计成本的同时，将整车重量降至最低，实现全面提升轨道交通车辆安全性与功能性的目标[1]。

由此可见，对轨道交通车辆车体结构进行轻量化设计，无论是对于优化轨道交通车辆车体结构设计本身，还是提高车辆的安全性能与使用性能，促进轨道交通车辆的可持续发展均具有积极意义。

3　轨道交通车辆车体概况为有效说明轨道交通车辆车体结构轻量化设计，本文选择以本市正在运行使用的轨道交通车辆为例。

该车辆车体车体采用铝合金全焊接结构，其在承载方式上不仅使用了框架型骨架，同时还采用了蒙皮。

其中骨架负责承担车体纵向与垂向上的载荷，而车顶版和底架地板与侧墙板等共同组合而成的蒙皮结构，则主要负责承担车体剪切力，并完成乘客载荷的有效传递。

现代有轨电车车辆研究

现代有轨电车车辆研究摘要：介绍现代有轨电车技术特点及应用情况，分析现代有轨电车总体模式、车体常用材质及其结构与技术特点；为市场需求针对性总体模式选型、车体材料选型及与相适应的车体结构设计及优化提供支撑。

关键词：有轨电车总体模式车体结构1.有轨电车特征及应用有轨电车发展始于上世纪80年代，历史悠久。

20世纪60年代末至70年代初，在城市交通需求的推动下，有轨电车开始得到快速发展和规模性应用。

现代有轨电车更是实现了“车辆与路权”的变革，同时具有编组灵活、运量适中、布设灵活、投资低、工期短、运营成本低、架构模式及转向架形式多样化的特点。

100%低地板有轨电车小曲线通过能力提升增加了对城市小空间的适应性；按照CJ/T 417-2012《低地板有轨电车车辆通用技术条件》要求，100％低地板有轨电车地板高度一般控制在350 mm以下，司乘人员乘降更为方便。

1.1国外有轨电车特征及应用美国、加拿大、澳大利亚和日本陆续在中等城市引入现代有轨电车。

据不完全统计目前国外已有300多座城市建设运营有轨电车。

其中，墨尔本拥有全球最大有轨电车网络，涵盖250公里线路。

美国超过30个城市，加拿大3个城市，墨西哥首都均运营有轨电车等。

在欧洲、美国、澳大利亚等多个国家和地区，约500个系统正在运营，具有不同的功能定位。

大致可以分为区域骨干型、城市骨干型、加密型、特色型。

1.2国内有轨电车特征及应用1908年中国第一条有轨电车在上海建成通车，标志着我国城市公共交通的一个里程碑。

1909年以后在大连、北京、天津、沈阳、哈尔滨、长春等城市都相继修建了有轨电车线路。

截至2019年12月31日，全国共开通有轨电车运营里程405.63公里，有16座城市开通了城市有轨电车，其中沈阳有轨电车运营里程达到97.42公里位居全国首位。

2.有轨电车总体模式特征有轨电车运营于城市街道，具有铁道车辆特征，同时具有与街道运用相适应的技术特征。

现代有轨电车不仅在外观上有许多变化，而且在技术装备上加入了诸多高科技的元素，其技术性能和舒适度是以前老式有轨电车不能相比的。

磁悬浮列车的轨道设计与性能研究

磁悬浮列车的轨道设计与性能研究磁悬浮列车是近年来公共交通工具中出现的新型交通工具之一，它具有速度快、噪音小、舒适度高等优点。

磁悬浮列车具有两种结构形式：吊式和支持式。

吊式磁悬浮列车悬浮在轨道上空，而支持式磁悬浮列车则是直接悬挂在轨道上方。

轨道设计是磁悬浮列车系统中不可忽略的重要部分之一，直接影响着磁悬浮列车的运行效率、安全性能和运行能力。

下面就磁悬浮列车的轨道设计和性能进行探讨。

I. 吊式磁悬浮列车轨道设计吊式磁悬浮列车轨道的设计是关键点之一，它涉及到轨道高度、宽度、承载能力等多个方面。

吊式磁悬浮列车通过磁力作用悬浮于轨道上空，无需接触轨道，因此轨道高度是相对较大的。

根据各国的轨道设计标准，轨道高度通常控制在8-15厘米之间。

另外，在吊式磁悬浮列车轨道设计中，轨道的平稳度也是需要考虑的一个问题。

轨道平稳度的高低直接关系到列车的行驶平稳度和噪音大小。

因此，在轨道的施工制作过程中要保证高精度的制作，确保轨道表面的平整度。

II. 支持式磁悬浮列车轨道设计支持式磁悬浮列车轨道的设计需要考虑的因素也是较多的。

与吊式磁悬浮列车相比，支持式磁悬浮列车的轨道高度较低，通常在5-8厘米之间。

支持式磁悬浮列车的轨道设计需要考虑的主要因素包括轨道几何形状、轨道的内部结构、轨道的材料等。

轨道的几何形状是支持式磁悬浮列车轨道设计中不可忽略的一部分。

轨道几何形状的主要设计参数包括轨道的曲率半径、坡度和水平面偏移角等。

在对轨道几何形状进行设计时，需要考虑到列车的行驶速度、基坑深度、环境条件等方面的因素。

轨道的内部结构设计主要涉及到轨枕的设计和轨道的支撑结构设计。

轨枕的设计需要考虑材料的选取和强度计算，以及防潮、抗震等问题。

轨道的支撑结构主要是轨道与地面之间的支撑形式，通常为钢板加铁筋混凝土，拼接成环型支架。

III. 磁悬浮列车的性能研究轨道设计直接影响着磁悬浮列车的性能表现，因此对磁悬浮列车性能的研究也是非常重要的。

磁悬浮列车的性能主要包括几个方面：最高运行速度、能耗、噪音和安全性能等。

城市轨道交通前期规划和设计工作内容的研究

城市轨道交通前期规划和设计工作内容的研究城市轨道交通前期规划和设计工作是一个系统性的、复杂的工作过程，它涉及到多个方面的内容。

下面将对其中的主要工作内容进行详细研究，总结如下：1、城市轨道交通规划研究：包括对城市轨道交通规模、线网布局、车站位置等方面的研究。

首先需要对城市的交通状况、人口分布、城市发展规划等进行详细调研，分析城市轨道交通在整体交通体系中的地位和作用。

然后进行线网规划，确定线路的走向、长度、车站数量等。

同时还要考虑到城市的地形、现有道路等因素，以便合理规划线网的布局。

2、城市轨道交通设计研究：包括线路设计、车站设计等方面的研究。

线路设计需要根据规划确定的线网布局，结合地形、现有交通状况等因素，选择合适的线路走向和路段。

车站设计需要考虑到乘客的出行需求和便利性，确定车站的位置、形式、规模等。

同时还需考虑到安全、可行和经济性等方面的要求，进行综合设计。

3、轨道交通系统规划：涉及到轨道交通的列车组织、运营方案、信号控制、供电系统、通信系统、安全保障系统等方面的规划。

首先需要确定轨道交通的列车组织方式，即确定列车的编组、行驶间隔等。

然后需要确定运营方案，包括运营时间、运营方式等。

同时还需规划信号控制系统，确保列车的运行安全和正常。

供电系统规划需要确保车辆得到充足的供电，并考虑到能耗、环境等因素。

通信系统规划需要保证车站和列车之间的通信畅通，以便实现调度和应急措施的执行。

安全保障系统规划需要确保轨道交通运营的安全，包括防撞、防火、防灾等方面。

4、轨道交通设备选型和购置方案研究：根据规划和设计要求，选用合适的轨道交通车辆和设备，并制定购置方案。

首先需要对不同类型的轨道交通车辆进行比较研究，包括技术性能、能耗、使用寿命等方面的比较。

然后结合项目的实际情况，制定购置方案，包括设备选型、购置数量、采购方式等。

5、轨道交通项目可行性研究：对于轨道交通项目，需要进行可行性研究，包括经济可行性、社会可行性和环境可行性等方面的研究。

武汉轨道交通19号线车辆选型研究

武汉轨道交通19号线车辆选型研究左玉东【摘要】武汉轨道交通19号线工程近期与20号线贯通运营.该线是联系天河机场、武汉高铁站和东湖高新区的市域快线,同时也是一条机场线.19号线是武汉轨道交通线网中第一条市域快线,车辆选型对后续市域线具有示范作用.根据线路特征、功能定位,对列车最高运行速度、车型选择、列车编组、站席标准、车门、城市值机(行李托运)条件等进行了研究,确定了19号线的车辆选型方案为:最高运行速度120km/h(线路预留140 km/h条件),6节编组A型车,DC1 500V架空接触网供电,具备较高乘坐舒适度且能满足值机的需求.【期刊名称】《城市轨道交通研究》【年(卷),期】2019(022)005【总页数】6页(P85-90)【关键词】武汉;城市轨道交通;市域快线;车辆选型【作者】左玉东【作者单位】中铁第四勘察设计院集团有限公司,430063,武汉【正文语种】中文【中图分类】U270.2武汉轨道交通19号线近期与20号线贯通至天河机场，串联了光谷、武汉站及天河机场，既是一条市域线，也是一条机场线，提供来往机场的快速、舒适、直达的高品质服务。

因此，19号线除开行普通站站停列车外，还开行大站快车，以缩短旅行时间，提升竞争力。

19号线工程初期线路全长24.45 km，全部为地下线，设车站9座。

19号线近期与20号线贯通运营后(以下称其为19号贯通线)，线路全长63 km，设站16座，最大站间距约7 km，最小站间距约1 km，平均站间距约4.2 km[1]。

作为武汉轨道交通首条集市域快线与机场线于一体的复合型线路，其车辆选型除了将决定该线的建设标准、建设规模和工程投资，以及影响轨道交通网络资源的共享之外，同时还对后续市域线路车辆选型具有示范作用。

因此，根据19号线和20号线线路特征、功能定位，对列车最高运行速度、车型选择、列车编组、站席标准、车门、值机条件等进行研究很有必要。

1 最高运行速度从线路条件来看，该线适宜采用较高的运行速度，因此，对100 km/h、120km/h、140 km/h、160 km/h速度目标值进行了综合比选。

时速120公里轨道交通车辆气密性设计探讨

（２）贯通道与车体之间的密封。车体安装框使用螺钉紧固到车体上，周圈使用密封胶与车体密封。通过外折棚螺钉框与车体的连接，保证第一层橡胶型材与车体的紧密压接，保证整体的密封性能、防水性能。车体安装框内部通过螺钉固定第二层橡胶密封胶条，并通过第二层橡胶密封胶条与车体的压接，保证第二层的压接密封。胶条的压缩量依靠内外折棚的螺钉固定，保证胶条与车体的紧密压接，保证贯通道整体的气密性，类似密封安装结构见图８。
图６车门压紧装置３．３贯通道贯通道的主要密封部件为折棚，折棚为双层篷布缝合而成，折棚自身密封性良好，折棚和车体安装框之间采用橡胶密封胶条密封，胶条的压缩量依靠周圈锁闭装置的压紧力保证。具体如下：（１）贯通道自身的密封。贯通道采用双波折棚，折棚是由环状篷布缝制而成，篷布缝合处使用密封胶密封，折篷布缝合后用铝型材镶嵌，保证折棚的强度，确保篷布缝合处不会开裂。通过整体双波折棚设置，保证整体气密性与防水性能。类似结构见图７。
力由２１００Ｐａ降至１０００Ｐａ的时间应不小于１２ｓ。表２国内地铁车辆气密性要求
国家或标准速度等级
车内外压力变化要求
ＧＢ５０１５７２０１３地铁
当隧道内空气总的压力变化值超过７００Ｐａ时，
设计规范
＜１００ｋｍ／ｈ其压力变化率不得大于４１５Ｐａ／ｓ
根据相关标准规定，１２０ｋｍ／ｈ速度等级的轨道交通车辆的相关气密性要求可参照国内新出台的市域规范进行要求，对密封性车辆可以按照 τ＞５ｓ或 τ＞６ｓ进行规定。
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τ＞５ｓ
ＴＣＲＳ＿Ｃ０１０１２０１７市域铁
密封性能较好
１００ｋｍ／ｈ～１６０ｋｍ／ｈ
路设计规范
非密封性