日本高速铁路技术(4)tie14

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日本高速铁路技术(9)tie17

日本高速铁路技术(9)tie17

7通信技术日本新干线的通信技术经历了30多年的发展,如今新建的新干线与20世纪60年代初东海道新干线刚开通时相比,已大大改变了面貌,不可同日而语。

20世纪60年代初,光纤通信还没问世,计算机网络还在初期阶段,半导体集成电路尚在室内试验研究,漏泄同轴电缆也没有实用化。

所以可以说,新干线通信技术的发展,就是一般通信技术发展的体现,就是通信技术、计算机技术、电子技术发展的综合。

新干线通信网是日本铁路通信网的一部分,是在原有铁路通信网的基础上发展的,两者互相渗透,互为补充。

以下首先介绍日本铁路通信技术发展概况,而后介绍新干线通信的特殊技术。

同时,以北陆新干线为例,全面整体地介绍新干线的最新技术状况。

7.1 日本铁道通信技术概况日本铁道通信技术的发展大体可分为3个时期:20世纪60年代,建设干线通信网、实施电话电报的现代化;20世纪70年代,开发和发展数据通信,计算机系统;20世纪80年代,各种业务实施计算机联网,各种信息传输向数字化发展。

日本铁道的长途通信网由3级构成,即总检局、统制局和端局(或从局)。

总检局全国有8处:东京、大阪、广岛、门司、名古屋、仙台、新泻和札幌。

1961年完成了微波通信网的建设,1974年山阳新干线的迂回线开通,1979年东北、上越新干线迂回线开通。

载波通信设备包括平衡电缆上的120路设备、不同轴电缆上的300路、960路设备以及PEF绝缘、0.9mm对称电缆上开通的简易载波设备。

地区通信用的交换机经历了步进制、纵横制、布线逻辑全电子以及程控数字交换机的发展过程,1981年6月程控电子交换机实行了标准化,1985年3月开始试验程控数字交换机,1986年12月在盛冈开通了大型程控数字交换机。

无线通信分为固定无线和移动无线两部分。

固定无线是总公司至各管理局间以及各铁路局互相间十分经济的通信方式,采用微波(SHF)、特高频(UHP)和甚高频(VHF),分别开通960路、240路(120路)及近距离的独立回线。

日本新干线铁路的安全技术

日本新干线铁路的安全技术

日本新干线铁路的安全技术
日本新干线铁路的安全技术
编者按:日本新干线(高速铁路)近45年0死亡率的运行记录,来自于他们几十年如一日并贯穿始终的"安全第一"管理理念,强烈的预防灾害意识,采用先进成熟的技术,但不一味地追求最先进的指导思想,贯彻一整套的法制程序和严格的技术"认证"体系,具有准确无误的行车指挥系统和严密的检修体系与检测和维修制度等."他山之石,可以攻玉".在此,总结和介绍日本铁路的成功经验,对于我国城市轨道交通业的安全保障,具有重要的参考价值.
作者:俞展猷Yu Zhanyou 作者单位:中国铁道科学研究院,北京,100081 刊名:现代城市轨道交通英文刊名:MODERN URBAN TRANSIT 年,卷(期):2009 ""(3) 分类号:U2 关键词:。

第一篇 日本高速铁路技术(1)tie11

第一篇 日本高速铁路技术(1)tie11
1971年1月18日,日本内阁又批准了东北新干线和上越新干线的规 划,并于同年10月14日批 准了施工计划。 1.2.2 东北新干线
正是在上述形势下,日本新干线铁道进入了一个全面发展的新时 代。其标志是1970年5月18 日通过的全国新干线铁道整备法。
新干线铁道整备法,明确提出了高速运输体系的形成对国土的综合
开发有十分重要的作用, 谋求以新干线铁道联结全国中心城市形成新 干线铁路网,更进一步促进国民经济的发展,国 民生活水平的提高。 新干线铁路整备法还明确了新干线的审批和确认实施的法律过程手续, 以及实施主体(营业法主体和建设主体)的法律地位,并对新干线建设 财政资金筹措进行了 规定。新干线铁道整备法的颁布实施极大地促进 了新干线铁道的发展。 1.2.1 山阳新干线
东海道新干线从1964年10月以210km/h最高速度开通运行, 经过近10年的运 营,到19 74年7月前后,新干线的故障急剧增加,主 要表现在钢轨损伤、路基翻浆冒泥,由此而导致 列车运行晚点、堵塞 事故剧增。1974年的晚点堵塞事故就由1973年的20起增至43起。同时, 列车运行对数也由开业时的30对/d增长到1976年的137.5对/d,在日 益增长的运输量和大 量发生的晚点堵塞事故的尖锐矛盾中,不得不对 东海道新干线进行所谓“开业十周年的大修 ”工作。
上述3种方案各有优缺点,在决定采用哪种方案时的争论也十分激 烈。一开始支持第一方案 和第二方案的势力占了绝对上风,这两种方 案技术成熟,而且与既有铁路联网十分便利。而 支持第三方案的人最 少。在当时的国铁内部,赞成并支持第三方案的人也占少数,但是在极 力推进第三方案的在任国铁总裁十河信二的领导下,成立了东海道线增 强调查委员会(后更 名为日本国有铁道干线调查委员会),极力推荐修 建标准轨距新干线的第三方案。因为前两 个方案虽然可以增加东海道 通道的输送能力,但从东京至大阪列车运行时间仍然要7h 左右,不 能减少旅客的旅途时间,因而从长远上讲与航空的竞争处于不利地位。 另外该委员 会成功地宣传“在1964年10月10日至24日召开的第十八届 东京奥林匹克运动会之前,完成一 个划时代的东京—大阪时速210km的 标准轨距新干线铁道是日本新时代的一个伟 大代表作 ”,也对该方案 的最终被采用起了不可低估的作用。最后该委员会对修建东海道新干线 的可 行性进行充分的论证,进行了机车车辆、线路、通信信号等方面 的技术准备,终于排除了各 种阻力,使新干线方案得到确认。195 8年12月19日日本内阁会议终于批准了东海道新干 线的建设计划。

新干线

新干线

新干线新干线是日本的高速铁路系统,以“子弹列车”闻名。

其于1964年10月1日东京奥运前夕开始通车营运,第一条路线是连结东京与新大阪之间的东海道新干线。

这条路线也是全世界第一条投入商业营运的高速铁路系统。

目前日本境内有8条新干线路线,均为纯客运服务,其中包含两条路线等级较低的“迷你新干线”。

新干线的轨距属于标准轨(1435mm),除了迷你新干线的路段外,列车运行车速可达到每小时270或300公里,但在进行高速测试时,则曾创下每小时443公里的最高纪录(由955系(300X)在1996年时所创下)。

新干线由日本国有铁道研发,目前则由日本国有铁道解散后继承其业务的JR各公司共同营运。

新干线的稳定运行全靠日本的良好电力技术,列车可以缩短至3分钟的班距运行,是唯一适合大量运输的高速铁路系统。

除此之外由于全面采用动力分散式设计,新干线也是世界上行驶过程最平稳的列车之一,反观法国同类的TGV高速列车,由于采最前端和最尾端的机车驱动的动力集中式设计,摇晃较大、加减速较慢,而无法以仅有3分钟的班距运行。

新干线系统的技术也向海外输出,例如台湾高速铁路即采用新干线系统作为基础。

新干线以“子弹列车”闻名[1]。

新干线于东京奥运前夕开始通车营运,第一条路线是连接东京与新大阪之间的东海道新干线。

新干线的轨距属于标准轨(1435mm)。

除了迷你新干线的路段外,列车运行车速可达到每小时270或300公里,但在进行高速测试时,则曾创下每小时443公里的最高纪录(由955系(300X)在1996年时所创下)。

日本新干线技术成熟,运行稳定,安全性较高,运行47年来,还没有发生人为致死的事故,号称为全球最安全的高速铁路之一,也是世界上行驶过程最平稳的列车之一。

[2]新干线的稳定运行全靠日本成熟的的高铁调控制技术,列车发车间隔可以缩短至5分钟,是世界上屈指可数的几种适合大量运输的高速铁路系统之一。

除此之外由于全部列车都采用动力分散式设计,新干线也是世界上行驶过程最平稳的列车之一,反观法国同类的TGV 高速列车,由于采用最前端和最尾端的机车驱动的动力集中式设计,摇晃较大、加减速较慢,而无法以仅有5分钟的班距运行。

日本与中国在高铁技术领域上有何优势?

日本与中国在高铁技术领域上有何优势?

日本与中国在高铁技术领域上有何优势?随着人们出行需求的增加,高速铁路正在逐渐成为人们出行的首选方式之一。

而在高铁技术领域上,日本和中国均为世界领先地位的国家。

那么,日本与中国在高铁技术领域上有何优势呢?一、日本的技术创新日本是世界上最早开发高速列车的国家,其“新干线”列车已成为国际高速铁路技术的代表。

日本的高铁技术具有多项创新性的技术,例如:1. 磁浮技术:日本拥有世界上第一条商业磁浮列车线路。

其磁浮技术具有出色的运行效率和速度表现。

2. 超级城际列车:日本正在开发一种速度可达500千米/小时的超级城际列车,这项技术将极大地缩短人们的出行时间。

3. 段式高架桥:日本已经成功研制出一种段式高架桥技术。

该技术可以降低建设费用和所需土地面积。

由此可见,日本在高铁技术方面具有广阔的创新空间和先进的技术水平。

二、中国的建设速度中国的高铁技术在短时间内取得了巨大的进步,并且形成了一整套完善的高铁技术和管理体系。

从2008年开始,中国高铁的建设速度就一直维持在惊人的水平。

中国高铁技术在以下几方面表现出明显的优势:1. 高铁网络的完善程度:中国已经建设了世界上最多的高铁线路,高铁网络已经覆盖了中国大陆的大部分地区,有效地缩短了各地区之间的距离。

2. 中国高铁的运营安全性:中国高铁的运营安全性一直居于全球领先水平。

据统计,中国自2008年开始,高铁发生事故的几率只有万分之一。

3. 高铁技术的出口:中国已经成功出口了高铁技术和设备到世界各地,对于中国高铁技术的普及和影响也有了一定的贡献。

三、总结总而言之,日本和中国在高铁技术领域上展现出了明显的优势。

日本在技术创新方面的地位独特,尤其是磁浮技术、超级城际列车以及段式高架桥技术的研发都在带给人们更多的想象空间。

而中国则展现出了高铁运营系统的卓越能力,高铁网络的完善程度以及高铁技术的推广能力。

未来,日本和中国的高铁技术必将继续在世界上发挥重要的影响力,不断带给人们更为便捷、舒适和高效的出行体验。

日本的高铁有多发达?日本JR新干线最全列车家族图谱

日本的高铁有多发达?日本JR新干线最全列车家族图谱

日本的高铁有多发达?日本JR新干线最全列车家族图谱新干线(Shinkansen)是贯通日本全国的高速铁路系统。

目前日本境内有8条新干线路线,均为纯客运服务,其中包含两条路线等级较低的“迷你新干线”。

2016年年3月26日北海道新干线开通,日本的新干线网由此几乎覆盖北海道至南部九州岛的整个日本列岛。

新干线运营图今天我们为大家带来日本新干线动车组图解大全,让你看到一个不一样的高铁世界。

0系:1964年登场的0系列车是新干线诸多车型的开朝元老,在服务超过30多年后,此车系于1999年全数退出东海道新干线的载客服务,之后以回声号的身份行驶于山阳新干线上,进行各站停车服务。

0系的营运时速为220公里/小时,并曾在高速测试中创下256公里/小时的纪录。

2008年11月30日全面退出营运服务。

2008年12月14日,0系列车正式退役。

100系:1985年投入服务,行走东海道、山阳新干线,设计最高时速为275公里/小时,营运时速为230公里/小时,100系是首款拥有双层车厢的新干线列车。

于2003年全数退出东海道新干线的载客服务。

后来行驶于山阳新干线上,作为回声号进行各站停车服务。

于2012年3月16日正式退役。

200系:1982年东北新干线及上越新干线通车时开始使用。

2004年时,一列200系列车由于新潟县中越地震而出轨,但并没有造成人员伤亡。

200系的标准营运时速为240公里/小时,但依照编组的不同,E编成仅有210公里/小时的营运速度,但F编成却有275公里/小时。

2013年3月26日,200系新干线全部退役。

300系:东海道-山阳新干线上等级最高的希望号首次登场时所使用的车种,最初以270km/h的最高车速投入营运,而今已经退出第一前线,主要是作为光号(ひかり,Hikari)与回声号(こだま,Kodama)列车使用。

于2012年3月16日与100系一同退役。

400系:行驶于山形新干线的迷你新干线列车。

设计最高时速为345公里/小时,东京至福岛新干线路段营运最高时速为240公里/小时,而行走在来线福岛至新庄区间时,由于存在较多的平交道和与在来线列车混跑的问题,故在这一区间内营运最高时速限制为130公里/小时。

日本高速车车体主要技术的发展

日本高速车车体主要技术的发展

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> 日本高速车车体主要技术的发展> 俞展猷
Hale Waihona Puke # *+, # 所采用。在 %$$ 系中为 - 辆 )(’(’(’ ( 或与此 这种构成得益于与变压器有关 相反) 构成 " 个单元, 设备数量的减少和设备与配线的轻量化。 ! ! ’" 轻量化和设计精度的提高 在彻底实现轻量化的同时, 还要确保车体具有足 够的强度 ( 特别是疲劳强度) , 因此必须对车体进行高 精度的设计。车体基本上不用维修, 在实现轻量化的 过程中, 必须兼顾质量保证和限界设计两个方面, 确保 足够的安全裕量, 在经过一定时间后还要进行严格检 查, 做到在使用上安全没有问题。过去, 在 $ 系和 "$$ 系中, 也曾发现过伤疤, 对完工后的车体, 从内部进行 并进 修理非常困难。车体设计一般都进行 .,’ 分析, 行强度试验, 如果能进行疲劳强度试验则更为理想。 为此, 对完工后的 #$$ 系车体, 利用可以反复施加压力 变化的装置进行了试验。载荷条件反映了实际营业车 辆在运行中发生的压力变化, 包括压力的大小和频率。 ! ! !" 车体使用中空型材的过程 中空型材的车体在欧洲地铁车辆上早就使用了。

日本新干线高铁动车组基本构造及技术

日本新干线高铁动车组基本构造及技术

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以CaTiO3为例讨论其配位关系
结构描述 Ca2+ 位置 O2- 位置 Ti4+ 位置 CNCa2+ = 12 (O) CNO2- = 6 (4A+2B) CNTi4+ = 6 (O)
O2-
Ti4+
Ca2+
O2-和半径较大的Ca2+共同组成立方紧密堆积(面心结构),Ti4+填充在 位于体心的八面体间隙中。
• 代表西门子最先进的动车组技术;
• 可满足中国铁路高速客运需要。
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CRH5
CHR5原型车 SM3 阿尔斯通 • 设计时速220公里; • 技术成熟、是欧洲广泛使用的
列车之一; • 适合高寒地区使用。
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CRH5
CRH5主要配属 在北方地区,由8辆 车组成,5动3托, 定 员622人,首尾设司 机室,可双向驾驶, 运营时速200~250公 里。
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电气主接线概述
牵引变电所内倒闸作用的安全操作步骤: ①明确主接线正常运行时两回电源的供电状况及主接线中各开关 的通断状况; ②停电时,先停负荷,后停电源;送电时,先送电源,后送负荷; ③隔离开关与断路器串联时,隔离开关应先合后分; ④隔离开关与断路器并联时,隔离开关应先分后合; ⑤隔离开关带接地闸刀时,送电时应先断接地闸刀,后合主闸刀。 停电时应先断主闸刀,后合接地刀。
高压侧(电源侧)接线方式
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变配电所的主接线
AT所电气主接线
AT供电方式下,每隔 10~15km设置一个AT所,AT所的 位置有3种:供电臂首端,不单 独设置AT所,置于牵引变电所 内;供电臂之中,设置AT所, 或者设置AT开闭所;供电臂末 端,设置AT分区所。

高速铁路技术的发展和应用研究

高速铁路技术的发展和应用研究

高速铁路技术的发展和应用研究高速铁路技术是现代交通体系中的重要组成部分。

随着技术的不断发展和应用研究的深入,高速铁路的速度和旅行舒适度得到了很大的提升。

本文将从以下几个方面谈一谈高速铁路技术的发展和应用研究。

一、高速铁路技术的发展高速铁路技术的起源可以追溯到20世纪60年代的日本,当时日本正处于修建东海道新干线的初期。

新干线的建成标志着高速铁路技术进入了一个新的阶段。

此后,欧洲和亚洲的许多国家陆续修建了自己的高速铁路系统。

高速铁路技术的发展主要体现在以下几个方面:1.轮对技术高速列车的轮对技术一直是研发的重点。

过去,高速列车通常采用的是单轴转向架,这种转向架由于转弯时需要大量的滑移,会造成轮胎的磨损和轨道的破坏。

而现在,高速列车通常采用的是转向架,它可以在一定程度上减少滑移,提高行车的稳定性。

2.动力与控制技术高速列车的动力与控制技术也得到了很大的改进。

现在,高速列车通常采用的是电力动力,这种动力具有高效、环保等特点。

而列车的控制技术也得到了很大的提升,可以实现列车的自动控制、自动驾驶等功能。

3.车辆设计高速列车的车辆设计也得到了很大的改进。

现在的高速列车通常采用的是轻量化设计,轻量化可以减少能耗,提高行车速度。

同时,车体的流线型设计可以减少空气阻力,提高旅行舒适度。

二、高速铁路技术的应用研究高速铁路技术的应用研究主要涉及以下几个方面:1.安全性高速列车的安全性是高速铁路技术应用研究的重点。

针对当前存在的一系列安全问题,我们需要通过综合判断和应急预案等手段来提升高速列车的安全性。

2.环保性高速列车具有高效、环保等优点,但是在运行过程中会带来噪音、电磁辐射等问题。

因此,我们需要研究出一系列环保措施来减少高速列车对环境的影响。

3.经济性高速列车的经济性也是高速铁路技术应用研究中的重点。

需要通过精细化管理和完善的收支平衡机制等手段,使高速列车的运营成本尽可能地降低。

三、高速铁路技术的未来发展高速铁路技术的未来发展主要从以下几个方向入手:1.提高速度随着新材料、新结构、新工艺的不断涌现,高速铁路技术得到了不断提升。

世界高速铁路技术的最新进展和关键技术

世界高速铁路技术的最新进展和关键技术
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(6) 韩国高速铁路
韩国京釜高速铁路 (KTX)于2004年4月1 日正式开通运营。连 接韩国的首都首尔和 第二大城市釜山,全 长426km,途径天安、 大田、大邱、等城市。 设计速度:350km/h; 最小间隔时间:3min; 最高运行速度: 300km/h。
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(7) 荷兰高速铁路
阿姆斯特丹—鹿特丹 高速铁路已于2007年 5月修建完成。全长 125km直至比利时边 境。
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美国修建高速铁路计划(2030年达到17000km)
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俄罗斯高速铁路计划(2009年) 15
高速铁路的优越性
(1)能源消耗低 (每人公里消耗能源比)
高速铁路 小汽车
飞机
1
5.3
5.6
(2)环境污染轻
污染物 每人公里排放污染量(g/人公里)
小汽车 高速列车
CO
9.30
0.06
NOX CH
E1系(1994)240km/h双层交流传动
32
E2系(1995)275km/h交流传动 33
E3系(1995)275km/h既有线130km/h交流
传动
34
E4系(1997)240km/h双层交流传动 35
500系(1996)300km/h交流传动
36
700系(1997)285km/h交流传动
1000km内乘坐高速列车比乘坐飞机化 时间少,高速列车正点率高,日本平均误 点0.8分。
安全性高,社会运输成本最低
(6)节约旅行时间
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2. 高速列车— 高速铁路新技术的核心
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2.1、世界高速列车新技术的 发展现状
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(1) 世界上第一条高速铁路—日本东海新干线

中国与日本高速铁路桥梁工程主要技术标准对比分析

中国与日本高速铁路桥梁工程主要技术标准对比分析
《 路 桥 涵 地 基 和 基 础 设 计 规 范 》( B 00 .— 铁 T 10 2 5 2 0 ) 《 路 结 合 粱 设 计 规 定 》 T J4 8 ) 。 0 5 、铁 ( B2— 9 等
1 2 日本 标 准 .
国际化 是铁 路 “ 出去” 略 的最 高形 式 , 究 和 部 署 走 战 研 我 国高速铁 路技 术标 准 与 国外 铁 路先 进标 准对 比分 析 工作 , 对进 一步 完善 高速 铁路 技术 标 准体 系 , 示我 国 展
路 、 速 2 0k 以下 铁 路 的通 用 标 准 和 专 用 标 准 2个 时 5 m
层 次 。
出 去 ”战 略 , 比 分 析 我 国 高 速 铁 路 与 日 本 新 干 线 桥 梁 工 程 设 对
计标准 . 主要 是 设 计 计 算 理 论 、 计 荷 载 及 其 组 合 、 力 系数 、 设 动 桥 梁横 纵 向 刚度 、 体 竖 向 自振 频 率 等 技 术 标 准 , 合 以 上 标 粱 结
度 、 度 、 定 性 和耐久性 。 刚 稳 2. 日本 标 准 2
日本 铁 路 桥 梁 设 计 规 范 是 采 用 基 于 极 限 状 态 法 的 性 能 设 计 而 制 定 的 。 通 过 分 析 使 用 极 限 状 态 、 坏 极 破
日本 新干 线桥梁 结构 检算 主要按下 列荷 载种类进
1 1 中 国标 准 .
要 有 : 铁道 构造 物 等设 计 标 准 ・同解 说 : 《 混凝 土结 构
( 0 4 》 《 道构 造 物 等 设 计 标 准 ・同解 说 : ・ 20 ) 、铁 钢 合 成 结构 ( 0 9 》、 铁 道 构 造 物 等 设 计 标 准 ・同解 说 : 20 ) 《 钢 混结 构 ( 0 2 》、 铁 道 构 造 物 等 设 计 标 准 ・同解 20 ) 《 说: 耐震 设计 ( 9 9 》 《 道 构 造 物 等 设 计 标 准 ・同 19 ) 、 铁 解说 : 变形 控制 ( 0 6 》 《 道 构 造 物 等 设 计 标 准 ・ 20 ) 、 铁 同解说 : 础结 构 ・ 基 挡土 结构 ( 0 0 》 。 20 ) 等 2 设 计计 算 理论

日本高速铁路技术(6)tie15b

日本高速铁路技术(6)tie15b

1981年200系每辆车的造价为3.23亿日元,即200系每个座位的成本是434万日元;到1996年E2系每辆车的造价已降为2.72亿日元,即E2系每个座位的成本是345万日元;而E4系的每个座位成本降为302万日元,仅为200系的每个座位成本的70%。

E2、E4系的能耗及维修成本也下降13。

东北、上越、北陆新干线及秋田、山形小型新干线所采用的各种高速电动车组的外形及结构示意图示于图1—5—4(1~13)。

200系,E1系,E4系,E2系,400系,E3系头车外形图图1—5—4(1) 东北、上越、北陆新干线,秋田、山形小型新干线各型高速电动车组外形图及结构示意图 (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (2)451图图意示构结车力动部头系002 (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (3)451图图意示构结车客制控部头系1E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (4)451图图意示构结车客动电间中系1E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (5)451图图意示构结车客间中系1E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (6)451图图意示构结车头系4E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (7)451图图意示构结车力动间中系4E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (8)451图图意示构结车拖间中系4E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (9)451图图意示构结车头系2E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (01)451图图意示构结车力动间中系2E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (11)451图图意示组编(辆3)车列半系004 (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (21)451图图意示构结车头系3E (mm:位单)图意示构结及图形外组车动电速高型各线干新型小形山、田秋,线干新陆北、越上、北东 (31)451图图意示构结车力动间中系3E 正在修建之中的九州新干线从博多到鹿儿岛全长249km,从新八代到西鹿儿岛南线128km即将在2003年12月开通,即时九州铁道公司将采用一种新研制的800系高速动车组,编组为6辆(6M),最高设计速度285km/h,最高运行速度260km/h,定员390人,车头形状将是更适应环保要求的流线型,电机额定功率275kW,启动加速度为2.5km/h·s-1。

世界高速列车技术研究报告

世界高速列车技术研究报告

世界高速列车技术研究报告世界高速列车技术研究报告导言高速列车作为当今世界先进的交通工具之一,是现代化交通运输系统的重要组成部分。

高速列车以其快速、高效、节能等特点,为人们出行带来了极大的便利。

本报告通过对世界各国目前主流的高速列车技术进行调研,分析其发展现状和趋势,以期为中国高速列车技术的发展提供参考和借鉴。

一、日本新干线技术日本新干线技术是世界高速列车技术的开创者和先行者,代表了目前最成熟的高速铁路系统之一。

新干线采用的是轮加蓄电池驱动技术,列车的最高运行速度可达到320公里/小时以上。

此外,日本新干线采用的是全封闭隧道及开放式高架桥梁结构,使得列车的行驶速度更加稳定,对环境的影响较小。

日本新干线在安全措施和运行管理等方面也具备较高水平,为其他国家高速铁路系统提供了借鉴。

二、法国“特高速”技术法国的“特高速”技术是以TGV(Train à Grande Vitesse,法语意为“高速列车”)为代表的高速铁路技术体系。

TGV列车采用电力传动技术,最高运行速度可达到320公里/小时。

该技术的一个重要特点是高速列车与传统铁路的相互兼容性,使得高速列车可以与现有的铁路系统相连接。

此外,法国“特高速”技术在能源利用和运行调度等方面也具备较高的水平,对于高峰时段的运力提升和能耗优化起到了积极作用。

三、中国高速铁路技术中国高速铁路技术取得了瞩目的成就,成为世界上高速铁路发展最为迅速的国家之一。

中国的高速铁路技术主要采用交流供电和轮轨介面方式,最高运行速度可达到380公里/小时。

中国高速铁路在建设规模和运营里程方面也超过了其他国家,形成了以京沪、京广等干线为骨架,辐射全国的高速铁路网络。

中国高速铁路还在信号控制、车辆设计等方面进行了创新,不断提高安全性和乘坐舒适度。

四、高速列车技术的发展趋势随着科技的不断发展和需求的增加,高速列车技术正朝着更高速、更安全、更智能、更环保的方向不断迈进。

首先,高速列车的运行速度将突破现有水平,在光学导航、轨道组织和运行控制方面实现更高的精度和自动化程度。

国内外高速铁路技术比较

国内外高速铁路技术比较

国内外高速铁路技术比较近年来,高速铁路技术一直在不断发展。

中国目前的高速铁路网已经成为世界上最大的高速铁路网之一,而其最高时速直接达到了380公里/小时。

在全球范围内,也有很多国家不断研究开发着高速铁路技术。

本文将主要探讨国内外高速铁路技术的比较。

一、列车制动技术高速铁路的制动技术是铁路安全的核心。

目前,中国高速铁路的制动系统分为电磁制动和空气制动两种类型。

空气制动是一种较为传统的制动方式,而电磁制动则是近年来几乎所有高速列车都采用的制动系统。

电磁制动的优点在于制动灵敏度高、噪音小、寿命长等等。

许多国家也在研发电磁制动技术,如日本、德国等。

二、轨道技术高速铁路轨道技术是保证高速铁路安全运行的另一个重要方面。

目前,中国和日本的高速铁路轨道技术最为先进。

中国采用了“三介质”(即车辆、轨道和基础)连续结构技术,而日本则采用了“UIC60”标准的钢轨。

两种技术都有各自的优势。

三、列车动力技术高速列车的动力系统对于列车的运行速度、加速度等方面都有着至关重要的影响。

现代高速列车动力系统主要有两大类:内燃机动力和电力动力。

而在电力动力方面,又分为交流电和直流电两种。

目前,中国的高速列车采用的是交流电电力动力系统,而日本则在部分铁路线路上采用了直流电系统。

四、列车控制技术高速列车的控制技术可以说是目前高速铁路技术中最为关键的部分之一。

与传统铁路的人工控制不同,高速列车通过电子单元来进行控制。

这些电子单元还负责监测温度、电流等一系列数据,确保列车正常运行。

对于控制系统的可靠性和稳定性,各个国家的高速铁路制造商都在进行探索。

五、票务系统技术高速铁路的票务系统技术不仅仅与安全无关,同时也关系到铁路公司和乘客之间的关系。

目前,中国高速铁路票务系统主要有两种形式:实名制购票系统和动车组列车的自动售票系统。

这两种系统都在保护乘客利益、提升购票效率等方面有一定的作用。

总结来看,高速铁路技术在我国和世界各地都得到了广泛的应用和推广。

日本高速铁路技术(10)tie18

日本高速铁路技术(10)tie18

8 信*"号*"技*"术新干线自运营至今已30多年,其间无任何人员伤亡事故,这是铁道运输史上的奇迹。

正是新干线的信号安全系统保证了这个奇迹的实现。

新干线的信号设备体系包括许多装置。

其主要的设备有:①列车速度自动控制系统(ATC);②调度集中(CTC);③信号装置;④联锁设备;⑤转辙设备;⑥其他。

新干线的信号安全设备构成概况见图1—8—1。

在新干线30余年的历史中,有些设备随着新干线的建设而不断发展,如ATC设备、CTC 设备、运行管理系统(COMTRAC)等,有些设备如轨道电路、转辙设备、联锁设备等无多大改变。

因此,下面重点介绍ATC、CTC、COMTRAC等系统。

北陆新干线是日本最近建成的新干线。

在信号系统方面有些新的特点,但详细资料尚未发表,故将已收集到的资料对比作一介绍。

8.1 ATC(列车自动控制)系统8.1.1新干线ATC系统概述(1)目的为保证高速安全地行驶,列车必须与前方行驶的列车保持一定的距离以避免追尾事故。

为此,基本方法是把线路以电气的方式分割成一定距离的区段,每个区段内只允许一列列车进入。

既有线路是在各区段的始端设置地面信号机,司机对发出的信号予以确认,并进行必要的操作,以相应的速度进入该区段。

由于新干线以270km/h高速行驶,制动距离很长,远远超出了地面信号机的目视距离。

另外,在需要紧急制动时如果稍有犹豫就可能造成很大的影响。

因此像既有线那样,靠司机确认地面信号以后再进行制动的系统就存在许多问题。

不仅在接近先行列车时,而且在车站的停车和弯道、道岔等必须减速时,也会遇到相同的问题。

为了解决这些问题,保证列车安全行驶,新干线废弃了地面信号机而采用直接将信号显示于驾驶台的车载信号方式,此信号也不用颜色表示,而是直接显示速度的数字。

(2)功能新干线列车控制系统是采用由ATC(Automatic Train Control:列车自动控制)装置对列车进行速度控制的方式。

日本高速铁路技术(7)tie15c

日本高速铁路技术(7)tie15c

5.5新干线高速电动车组牵引传动系统5.5.1新干线高速电动车组牵引传动系统的特点由于日本国土小、地基松软、地震频繁、城市密集、站间距短,要求启动制动加减速度大,并且日本城市轨道交通一向很发达,因此,很自然采用了以动力分散方式为主体的牵引传动系统,形成了下述的基本特点:(1)从新干线开业时的0系、100系、200系、400系采用交—直牵引传动系统发展到以300系为开端的,500系、700系、E1系、E2系、E3系、E4系均采用的交—直—交三相交流牵引传动系统。

(2)全列车总功率大。

从0系16M编组总功率为11 840kW到300系10M6T编组,总功率为12000kW,500系16M编组总功率18240kW。

列车最高速度从210km/h提高到300km/h。

(3)传动方式简单。

在300系及以后所有的交—直—交传动系统中,均采用牵引电机架悬方式,而没有采用牵引电机车体悬挂或空心轴传动半体悬等方式,使结构简单化,成本降低。

(4)牵引电机体积小、重量轻、功率大。

表1—5—14是新干线各型高速电动车组牵引电机参数,从表中可见,牵引电机从直流电机向交流异步电机发展,并向重量轻、体积小的目标努力,这是交—直与交—直—交两种牵引传动方式的根本区别。

表1—5—14新干线高速电动车组牵引电机参数制造年份系列动*"车*"数电*"机*"数电机功率电机重量电机尺寸19630系16DC*"64185kW876kg580mm³743mm1980200系14DC*"56230kW920kg1985100系12DC*"48230kW825kg 580mm³715.5mm1991400系6DC*"24210kW690kg1990300系10AC*"40300kW397kg 458mm³700mm1994E1系6AC*"24410kW487kg 534mm³681.5mm1995500系16AC*"64285kW375kg 434mm³700mm1995E2系6AC*"24300kW450kg1995E3系4AC*"16300kW450kg1997700系12AC*"48275kW350kg注:DC*"64代表直流电机64台,AC*"40代表交流电机40台。

日本高速铁路技术(2)tie12

日本高速铁路技术(2)tie12

2日本高速铁路的总体技术2.1干线铁路的技术特点2.1.1 世界高速铁路技术发展的先驱1959年开工至1964年建成的东海道新干线,东京—大阪之间运行时间由7h左右缩短至3h10min,再加上票价较飞机便宜,从而吸引了大量旅客,迫使东京—名古屋间的飞机航班停运,这是世界上铁路与航空竞争首次取得胜利的实例。

东海道新干线的建成及其运营成就,在世界上产生了十分重大的影响,使“铁路是夕阳产业”的论调破产。

过去,虽然德国、法国、日本等国都对建设高速铁路进行了大量的理论和试验研究工作,但受到技术、安全、造价和认识等方面的困扰,长期给人们以可望而不可及的感觉。

特别是由于航空运输业的发展,还使人们产生铁路已不适应高节奏、高流动社会需求的错觉,东海道新干线的成功,在技术、安全和效益上解除了人们的疑虑,促进了世界高速铁路的发展,给世界铁路发展带来了新的生机。

东海道新干线当初列车运行速度为210km/h,随着技术的进步和新型号高速列车的不断投入使用,列车最高运行速度不断提高,一直到目前500系“希望”号列车运行速度达到300km/h,并仍有更高速度的新型列车正在不断开发研制。

东海道新干线建成以后,日本又陆续建设了山阳、东北、上越、北陆等新干线。

到目前为止,日本仍是世界上高速铁路总延长里程最多的国家。

因此,从这个角度讲,日本新干线是世界高速铁路技术开发之先驱,开创了世界铁路发展的新篇章。

2.1.2 线路中桥、隧比重不断增加,线路标准不断提高日本在提出东海道新干线建设计划时,作为战败国其经济刚进入复苏阶段,整个国民经济发展水平并不高,人均收入水平仅有310美元左右。

因而在东海道新干线的设计中,较多地注意降低造价问题。

东海道新干线设计中采用50kg/m钢轨;钢筋混凝土轨枕长2.4m,每千米配置1 720根;双重弹性扣件、轨下胶垫弹性刚度90t/cm;双层碎石道床、碎石面碴厚30cm,垫碴层厚20cm;道碴材料仅按普通线路道碴材质标准选用,这也与日本本土所产石碴材料大多为石灰石道碴的局限性有关。

日本准备输出高速列车技术

日本准备输出高速列车技术

日本准备输出高速列车技术
HIROKO TABUCHI;李有观
【期刊名称】《国外铁道车辆》
【年(卷),期】2010(047)006
【摘要】@@ 日本的试验型MLX01磁悬浮列车是世界上行驶速度最快的列车.但是只限于总长度为19.3 km(12 mile)的轨道.此外,就像这列车本身一样,其技术被严格限制在日本国内.
【总页数】1页(P46)
【作者】HIROKO TABUCHI;李有观
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.日本高速列车先进技术的近期研究与发展(待续)
2.日本高速列车先进技术的近期研究与发展(续完)
3.日本新干线高速列车的节能技术及其效果
4.日本新干线新型高速列车技术参数
5.日本正在准备新的磁悬浮高速列车
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f(U)=1Uσ2π
exp{-(lnU-μ)22σ2},U>0。
图1—3—2 旅行有效概率U(S)与
潜在需求显现率f(U)关系图1—3—3表示MD模型中各种交通方式之显现率的概念。
图1—3—3 各种交通方式显现率的概念图 图中:
方式1的显现率为abd上的体积=∫V10f(V)∫∞s1f(U)dU
dV;
从1往2转移的旅客为图形dbgh上的体积;
从3往2转移的旅客为图形bgce上的体积;
由于2的出现而诱发出来的旅客为图形bge上的体积;
合计2方式的显现率是图形bdec上的体积。
由此可见,各方式的运输需求量为:
Tkij : i,j区域之间的k方式运输需求量;
Dij : i,j区域之间的潜在需求量;
Xkij :i,j区域之间的k方式显现率,Tkij=Dij×Xkij。
3.2.3 东北、上越、长野新干线
东北、上越、长野3条新干线由东日本旅客铁道公司(JR东日本)管理。自1982年6月23日大宫—盛冈,1982年11月15日大宫—新泻,1997年10月1日高崎—长野陆续开通以来,运量逐步上升,图1—3—13为3条新干线列车发车数量的变化图。图1—3—14为3条新干线运量的历年变化情况。据最新资料,2002年度3条新干线旅客周转量已达177亿人·km。
Dij=f(X1,X2,…,Xn)
式中 Dij——i,j之间的潜在需求量;
X1~Xn——i,j地区的经济社会指标等。
(2)交通目的的有效概率(U)
各种OD流的交通目的所具有的效用对各种旅行来说是不同的,但如果将所有的潜在需求作为一个整体来看,可以假定它具有某种概率分布,而且该分布对各OD流都是通用的。在本模型中将近似地按对数正态分布来处理。
,1997年开始还采用由JR西日本图1—3—11 山阳新干线旅客周转量和运量的年度变化
图1—3—12 大阪—福冈区段新干线和
航空的运输量占有率公司自行开发的500系新型高速新干线车辆,最高运行速度可达到300km/h。“光”号、*"“回声”*#号与东海道新干线一样采用0系、100系车辆,0系已于1999年开始全面退役。
3.2 运输能力和运输密度
3.2.1 东海道新干线
东海道新干线从1964年10月1日“光”号高速列车满载730余人从东京站出发,至1999年已运送了30亿人次以上。由于东海道新干线沿线为日本工商业中心地带,人口稠密,乘客众多,运量极大。图1—3—7所示为东海道新干线日平均运量变化图,图1—3—8所示为东海道新干线年旅客周转量变化图。从图1—3—7、图1—3—8可见,从开业到1973年,每年的运量都有大幅度增加。到1973年日均运量是开业时的5.2倍,年旅客周转量是开业时的9倍。运输量所以能大幅度增加,最主要原因是由于日本经济迅速发展、人和物的流动增加,高速舒适的新干线成为城市间人员运送的主力。1970年在大阪举行国际博览会,创下6 000万人次入场记录,其中1 000万人次是乘坐东海道新干线的。1973年秋的世界性石油危机冲击了日本经济,使国内经济徘徊不前,从1974年后运量逐渐减少。随着日本经济的复苏,从1979年起,东海道新干线运量又逐渐上升到原有水平。1987年4月日本国铁民营化,分割成6个铁道客运公司和1个货运公司。东海道新干线改由东海旅客铁道公司(JR东海)管理,由于JR东海充分发挥了民营化后的优势,提高工作效率,加上日本经济再次发展迅速,1988年后,东海道新干线运量又大幅度上升。1991年后因日本经济有所衰退,其运量时增时减。目前东海道新干线每天平均运送旅客一直保持在36万人次之多。
图1—3—5为各交通方式显现率参数及潜在需求函数的预测方法。
潜在需求函数计算公式如下:
Dij=99.533 2×Pi×PjP×Fij1.379 0×(1.087 9×YP×
MP+0.164 1×YP×HP-0.346 8)×CEP0.785×Qij
其中:
YP×
MP=
Pi×Yi/PiY/P
×Mj/Pj
东北、上越新干线开业后采用200系车辆,这种车辆能耐寒、耐雪。1994年开始采用E1系全双层车辆,以满足增加定员的要求。1997年又采用新型E4系车辆。长野新干线采用能在大坡道上保持高速运行的E2系车辆。
1972年3月15日山阳新干线大阪—冈山段首先开通,1975年3月10日冈山—博多段开通,大阪—博多全长553.7km。1975年东京—博多各站平均每天客流量合计达50万人次,1977年以后降低到35万人次,但1987年国铁民营化后,山阳新干线由西日本旅客铁道公司(JR西日本)管理,运输量又超过了开通时的水平。近10年来山阳新干线的旅客周转量为东海道新干线的40
图1—3—9 “光”号不同时间带的运输量和上座率图1—3—10 一周内不同日期的运量变化(“希望”号和“光”号)3.2.2 山阳新干线
山阳新干线沿线地区是日本第二经济圈,仅次于东海道地区,人口及工业产值均占全国较高比重。从明治年代开始就已经成为日本一大工业区。在山阳新干线开通之前,在既有线上大阪到冈山区段的列车列数就已达到274~286列/d。线路已完全处于饱和状态。
(5)两种概率分布的关系
假定上述的交通目的有效概率分布和代价参数相对评价概念分布是相互独立的。
(6)各种交通方式的选择和有效需求
假定旅行者是基于各自的评价来估计各种交通方式的代价参数量,并以此来选择代价参数总和为最小的交通方式。另外可以认为,在所有的潜在需求中,只有那些效用比所选择的交通方式的代价参数要大的旅行才会作为有效需求而显现出来。
项 目四阶段预测法MD模型预测法BHDG2,WK12Z①需求量的基础 显在的需求量 潜在的需求量②各模型之间关系 各阶段呈独立关系 各阶段相互关联③需求的发生和交通方式选择 需求量与运输条件无关,独立地决定 根据运输条件不同,各方式的需求量也同时决定④模型操作性 通过对各阶段进行控制总检查,可以针对各阶段,分别给于对应 由于各阶段之间有相互依存关系,不可能针对各阶段分别给于对应⑤诱发运量 在模型体系内不可能预测 在模型体系内可以预测
(3)旅行者的代价参数(S)
利用交通所需付出的代价有各种各样的类别,其中,旅行者最关心的要素可以假定为利用各种交通方式时所需要的时间和经费这两大要素。
SX=TX+V·CX
式中 SX——利用X方式的代价参数;
TX——利用X方式所需要的时间;
CX——利用X方式所需要的经费;
V——相对于时间的费用价值评价系数。
如图1—3—1所示,各种交通方式的代价参数S与交通方式选择概率的关系可表示为:
f(V)=1Vσ2π
exp{-(lnV-μ)22σ2},V>0。
选择方式1的概率=∫V10f(V)
dV;
选择方式2的概率=∫V2V1f(V)dV;
选择方式3的概率=∫∞V2f(V)d
V。
而旅行的有效概率U(S)与潜在需求的显现率f(U)之间的关系为(见图1—3—2):
M/P+Pj×Yj/PjY/P×Mi/PiM/PPi+Pj
YP×HP=
Pi×Yi/PiY/P×Hj/PjH/P+Pj×Yj/PjY/P
×Hi/PiH/P
Pi+Pj式中 Pi、Pj——区域中的人口,千人;
P——全国人口,千人;
Fij——关系系数(区域之间的人口移动量(人)除以(Pi×Pj)所得到的值);
Yi/Pi、Yj/Pj——各区域中按人口平均每人的分配所得,千日元;
Y/P——全国平均每人的分配所得,千日元;
Mi/Pi、Mj/Pj——各区域中从事技术、专业工作的人员数目相对于区域总人口的比例;
M/P——全国从事技术、专业工作的人员数目对于全国总人口的比例;
Hi/Pi、Hj/Pj——各区域中按人口平均每1 000人的宾馆、旅馆客房数目;
3 新干线的运输组织3.1 新干线运量预测方法 日本新干线铁道的运量预测主要采用“MD模型预测法”。
3.1.1 MD模型预测法
MD模型预测法是目前国际上发展很快的一种预测方法,它的理论基础包括下列一些重要参数的概念:
(1)潜在需求(Dij)
假定各OD流中分别存在着与交通有关的参数量(时间、费用、疲劳等),设有直接关系的潜在交通需求,其需求量的大小由出发到达两地区的经济、社会等因素所决定。
H/P——全国按人口平均每1 000人的宾馆、旅馆客房数目;
CE/P——平均每人的实际最终生活消费支出指数;
Qij——各区域的地区特性系数。
最后可得出MD模型预测法对需求预测的流程图如图1—3—6所示。
在执行此流程时,先将全国划分为各区域,日本新干线沿线地区是以车站为单位划分,其他以府县为单位划分。然后进行两个区域之间需求预测,这与人口、实际经济增长率等社会经济因素密切有关。再进行区域之间各交通方式的运输量计算。计算确定各种交通方式(铁路、航空、汽车等)的费用和所需时间,并计算出各交通方式分担运量。在对所有区域都分别计算出各种交通方式的运量后,对各线路段分别加以整理,计算出所有区域之间各交通方式运量,并最后整理成各线路段的运输密度。
%左右,平均日客运量已超过17万人次,为东海道新干线的47%左右。目前大阪至福冈区段新干线运输量占有率已达70%左右,远远超过了航空运输。
图1—3—11所示为山阳新干线旅客周转量与运量的变化,图1—3—12为大阪—福冈区段新干线和航空的运输量占有率比较。
山阳新干线作为东海道新干线向西的延伸线,采用的列车与东海道新干线相同,有“光”号、“回声”号、“希望”号3种。“希望”号基本上采用300系车辆及700系车辆
3.1.2 MD模型预测法与四阶段预测法的比较
四阶段预测法是目前国际通用的方法,比较传统的预测方法,它主要包括4个步骤:
(1)先根据当前已经发生的运量及OD流,来预测区域A在某时期将要发生的运量及到达运量,采用的方法有回归模型法或原单位法。
(2)第二步是进一步预测区域A和其他区域B、C、D等之间的运量分布OD流。采用的方法有:重力模型、概率模型、当前试样法。
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