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1521.一种列车数字无线信号中继系统的设计与验证
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
为改善高速列车内部无线信号的覆盖质量,提出一种采用重采样滤波器的多级混合滤波器组来实现数字上、下变频的方法,该滤波器组可方便的实现整数倍和分数倍的抽取或内插。基于此方法设计一种列车数字无线信号中继系统,并对其进行算法级仿真和系统级实验。Matlab仿真结果表明,载波带宽为10 MHz,其阻带衰减值为80dB,带内波动为0.001dB时,数字上、下变频采用包含重采样滤波器的多级混合滤波器组,具有良好的通阻带逼近性,频谱无混叠现象。试验结果表明,基于该方法的中继系统的底噪声功率谱密度值为-136.9dBm/Hz,带内波动值为0.6768dB,指标优于技术规范要求。
关键词：数字上变频；数字下变频；重采样滤波器；列车；中继
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1522.基于频域分析的无拍频控制策略研究
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
动车组牵引传动系统由于单相脉冲整流器的引入,使直流环节存在2倍频脉动电压。该脉动电压会在电机侧产生拍频现象,引起电机转矩和电流脉动。本文分析产生拍频现象的原因,并通过对传动系统进行数学建模,得到电机转矩脉动和电机电流脉动与脉动电压的关系,采用一种基于频域分析的无拍频控制策略,通过加入一个补偿环节,根据脉动电压对电机转差频率进行修正,消除直流电压脉动引起的电机转矩和电流脉动,并通过仿真和实验对该方法进行了验证。
关键词：动车组；拍频现象；无拍频控制；频域
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1523.路堤荷载作用下斜坡软弱地基变形耦合特性研究
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
基于弹塑性平面应变有限单元法,本文模拟路堤水平分层分步填筑动态施工力学行为,建立斜坡软弱地基在路堤荷载作用下的数值分析模型,获得普通水平地基、水平软弱地基、普通斜坡地基及斜坡软弱地基4种工况下地基的侧向变形与竖向沉降随路堤填筑施工的动态变化规律。引入地基变形系数,分析地基侧向变形与竖向沉降的耦合、制约关系,奠定基于侧向变形控制的斜坡软弱地基路堤设计原则的理论基础,结合土工离心模型试验所获得的地基变形系数及位移场,讨论打入桩与抗滑桩加固斜坡软弱地基路堤的机理。
关键词：斜坡软弱地基路堤；变形耦合；有限元法；地基变形系数
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1524.基于FNN的GPS/SINS深耦合列车组合定位系统容错控制研究
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
为了提高基于GNSS的深组合列车定位系统的故障容错性能, 本文结合模糊系统与神经网络的基本原理,提出基于FRBFNN的GPS/SINS深耦合列车组合定位系统故障诊断算法,建立FRBFNN列车组合定位故障诊断模型,应用免疫差分进化理论设计其相应的网络学习算法。针对列车组合定位故障隔离及系统重构问题,定义组合定位系统结构状态迁移规则,设计深耦合列车组合定位系统故障容错控制处理流程,使深组合列车定位系统的容错控制性能得到进一步提高。以青藏线某区间列车实际运行数据为基础,通过计算机仿真验证了所提模型及算法的有效性与实用性。
关键词：列车定位；容错控制；模糊神经网络；故障诊断；深耦合
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1525.MTMDs对浮置板轨道结构隔振性能的影响分析
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
本文建立车辆-浮置板轨道-MTMDs(调谐质量阻尼器)垂向耦合振动频域模型,其中车辆被视为2个转向架双层悬挂的多刚体系统、钢轨被视为离散点支承的无限长Timoshenko梁、浮置板被视为 Kirchhoff薄板结构、MTMDs简化为质量-弹簧模型、扣件和板下钢弹簧被视为线性弹簧阻尼单元,通过Matlab软件编制程序计算分析在轨道不平顺作用下MTMDs及MTMDs与基体的质量比对浮置板隔振性能的影响。研究结果表明:在轨道不平顺激励下,针对浮置板轨道固有频率设计的MTMDs能够较有效抑制浮置板结构在固有频率附近的振动放大,同时也能减小扣件系统的力传递率和浮置板垂向振动加速度;MTMDs质量的变化在浮置板固有频率附近产生较大影响,在其他频段几乎不产生影响。在浮置板轨道固有频率附近,随着MTMDs质量的增加,浮置板轨道力传递率峰值、扣件的力传递率峰值以及浮置板垂向加速度功率谱峰值越小,其振动控制率越大。MTMDs总质量与浮置板质量比为0.1时,其在浮置板固有频率附近对浮置板力传递的控制率达到30%以上, 已较好抑制浮置板在固有频率附近对振动的放大。
关键词：轨道车辆；浮置板轨道；耦合振动；MTMDs；振动控制
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1526.风洞地面效应对高速列车空气动力学特性的影响
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
本文采用数值模拟方法对高速列车模型风洞试验中存在的地面效应问题进行研究。通过风洞试验验证了数值模拟方法的有效性,利用数值模拟比较了移动地面、静止地面和不同离地间隙工况下,1∶8缩比3节编组高速列车模型的气动力以及模型周围流场的变化规律。研究表明:移动地面较之于静止地面使模型气动阻力增加6.3%,升力减小130%;随着离地间隙的增大,高速列车模型阻力逐渐增大,升力也逐渐增大;不同地面工况下,3节车对气动力变化量的贡献有很大差别。鉴于地面效应会严重影响高速列车模型的气动特性,对风洞试验测量结果带来不可忽视的误差,有必要采用合理的试验手段对其进行消除。其中,采用移动地面法可以很好消除地面效应,而采用抬高模型法不能完全消除地面效应的影响。
关键词：地面效应；高速列车；空气动力学；计算流体力学；风洞试验
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1527.高速铁路天窗设置与夜间列车运行协调优化技术
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
高速铁路综合维修天窗与夜间运行列车间存在动态影响关系,将天窗设置与夜间列车开行方案进行协同优化有利于降低天窗设置对列车运行的影响。以最小化列车运行时间增加量的权重和为目标,考虑区间运行时分、列车停站时分、追踪间隔时分、综合维修天窗和合理运行时间范围约束,构建了该问题的优化模型并进行修正。针对模型特点设计了模拟退火算法并通过Matlab与 Cplex混合编程实现。以京沪高速铁路为例进行的实例研究表明模型和算法具有较好的实用性。
关键词：高速铁路；分段矩形天窗；列车运行方案；模拟退火算法
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1528.长波高低不平顺与车体垂向加速度关联模型研究
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
轨道不平顺是车辆振动的主要激励源,随着车辆运营速度的增加,引起车辆振动加剧的不利波长也在变化。本文利用谱分析方法对0号高速综合检测列车实测数据进行分析,得到高速条件下长波高低不平顺和车体垂向加速度在空间频域上的分布规律,分别采用非参数模型和ARX模型构建长波高低不平顺与车体垂向加速度之间的关联关系,并利用系统辨识技术对两种模型的传递函数进行估计。通过将两种关联模型分别与长波高低不平顺结合,实现车体垂向加速度的预测;并与实测车体垂向加速度进行相关性和相干性分析。结果表明,两种模型均能较好反映长波高低不平顺与车体垂向加速度之间的传递关系。通过比较,ARX模型比非参数模型更精确。
关键词：长波高低不平顺；车体垂向加速度；相干函数；非参数模型；ARX模型
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1529.基于剩余寿命的铁路轨道电路调整型维修方法研究
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
轨道电路设备的维修通常以故障后维修和定时维修为主,而传统的定时维修存在随着维修次数的增多使得设备的可靠性下降、失效率增大的问题。在定时维修的基础上,通过动态调整维修的时间间隔,延长平均无故障时间并保证设备的可靠运行。本文将此方法应用于ZPW-2000A轨道电路设备的维修中。以发送器和接收器为例,通过收集历史失效数据,计算其平均剩余寿命并进行可靠性分析,根据剩余寿命进行调整型维修。计算结果表明该方法可行有效,可为延长设备的使用寿命和改进铁路信号设备定时维修策略提供理论依据。
关键词：ZPW-2000A轨道电路；调整型维修；定时维修；剩余寿命
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1530.高速动车组自适应速度跟踪控制
[铁路、船舶、航空航天和其他运输设备制造业] [2015-05-29]
针对高速动车组运行过程的非线性和参数的时变特征,将其描述为由线性自适应模型和非线性未建模动态补偿模型组成的集成模型。基于高速动车组的牵引特性曲线和线路实际运行数据,采用递推最小二乘法建立线性自适应模型。针对系统未建模动态特性,应用自适应神经模糊推理系统ANFIS(Adaptive-network-based Fuzzy Inference System)建立未建模动态补偿模型。提出基于高速动车组集成模型的运行速度自适应控制算法,实现对给定速度曲线的高精度跟踪控制,并基于 CRH380A型动车组运行过程的仿真结果验证本文所提方法的有效性。
关键词：高速动车组；集成模型；自适应控制器；速度跟踪控制
027-87841330