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知识与数据协同驱动的高铁列车晚点预测
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作者 傅卿云 丁舒忻 +4 位作者 张涛 袁志明 王荣笙 胡平 杨生良 《中国铁路》 北大核心 2025年第7期115-121,共7页
随着高铁持续发展及民众对时间成本要求逐渐提高,智能调度系统亟须实现列车精准实时的晚点预测,以高效准确地进行调度调整,减小晚点影响。提出基于知识与数据协同驱动的晚点预测模型,在知识驱动模型中,根据列车动力学知识建立列车态势... 随着高铁持续发展及民众对时间成本要求逐渐提高,智能调度系统亟须实现列车精准实时的晚点预测,以高效准确地进行调度调整,减小晚点影响。提出基于知识与数据协同驱动的晚点预测模型,在知识驱动模型中,根据列车动力学知识建立列车态势推演模型,计算不同限速条件下列车的预测晚点时间;在数据驱动模型中,引入卷积神经网络和长短时间记忆网络,根据列车历史运行数据实时回归计算列车的预测晚点时间。通过模型推演得到的列车晚点时间融合到历史运行数据中实现数据增强,最终实现知识与数据协同驱动的高铁列车晚点精准预测。基于京津城际铁路进行验证,与未进行数据增强的模型相比,该模型的预测平均绝对误差和均方根误差总体下降70%,可有效提高晚点预测的准确性和稳定性。 展开更多
关键词 行车指挥调度 晚点预测 列车动力学模型 知识驱动 数据驱动 数据增强
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列车多模态运行状态受力分析及建模研究 被引量:1
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作者 周宇 杨剑锋 《铁道标准设计》 北大核心 2012年第6期1-4,共4页
在列车的运行过程中,由于地理环境的变化会在列车线路上出现坡道,曲线,直线和隧道等情况,当列车在这些特定线路上运行时会受到不同的外力作用。针对列车在曲线上的多模态运行状态,分析了牵引力、阻力、制动力的情况,建立列车在曲线线路... 在列车的运行过程中,由于地理环境的变化会在列车线路上出现坡道,曲线,直线和隧道等情况,当列车在这些特定线路上运行时会受到不同的外力作用。针对列车在曲线上的多模态运行状态,分析了牵引力、阻力、制动力的情况,建立列车在曲线线路上的刚柔混合多体系统子结构动力学模型。采用微分代数方程(DAE,Differential Algebraic Equations)和常微分方程(ODE,Ordinary Differential Equations)求解列车运动力学方程,提出列车的综合参数优化建议。 展开更多
关键词 列车动力学模型 柔性多体系统 DAE ODE
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列车各向受力与运动的计算机仿真
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作者 裘晓钢 李治 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1990年第4期7-14,共8页
在分析列车各向受力和运动状况后建立了列车动力学模型,并编制出计算机仿真程序SCTD。该程序可连续模拟列车从起点站至终点站运行过程中每一时刻所具有的运行条件和受力状况(如机车操作方式、线路平纵断面条件、机车车辆的受力状况等)... 在分析列车各向受力和运动状况后建立了列车动力学模型,并编制出计算机仿真程序SCTD。该程序可连续模拟列车从起点站至终点站运行过程中每一时刻所具有的运行条件和受力状况(如机车操作方式、线路平纵断面条件、机车车辆的受力状况等)。因此计算机仿真技术的应用,可为列车动力学的研究提供有效方法。 展开更多
关键词 列车 受力分析 列车动力学模型 动力学方程 约束方程 计算机仿真 操作方式 车辆工程
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基于模态法的高速列车车体关键位置应力谱及寿命评估研究 被引量:5
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作者 李传迎 王秀刚 +2 位作者 吴兴文 董晓华 池茂儒 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2022年第23期10-18,共9页
基于刚柔耦合理论,建立了考虑车体高频弹性振动的高速列车刚柔耦合动力学模型,利用模态应力恢复法对服役条件下车体关键位置动应力进行了求解。通过扫频激励方法模拟了车辆典型服役模式,识别了典型服役工况下车体动态薄弱位置。进一步... 基于刚柔耦合理论,建立了考虑车体高频弹性振动的高速列车刚柔耦合动力学模型,利用模态应力恢复法对服役条件下车体关键位置动应力进行了求解。通过扫频激励方法模拟了车辆典型服役模式,识别了典型服役工况下车体动态薄弱位置。进一步研究了车体动态薄弱位置在不同轮轨匹配等效锥度下的特征应力谱。基于京广线线路条件仿真分析了不同轮轨匹配锥度状态下车体关键位置应力谱,并研究了不同应力谱编制方式对车体寿命评估的影响。结果表明:基于扫频激励方法的车体结构动态薄弱位置识别方法,可以有效识别车体结构动态薄弱位置;轮轨匹配等效锥度在镟修周期的动态演变会导致车辆稳定性下降,从而可以显著增大车体关键位置动应力幅值。因此,在车体结构关键位置寿命评估中,考虑轮轨关系动态演变对车辆关键部位应力谱的影响具有至关重要的意义。 展开更多
关键词 高速列车高频刚柔耦合动力学模型 模态应力恢复 动态薄弱位置 特征应力谱 轮轨匹配等效锥度
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多场景下的列车线路碰撞试验台线路设计方法 被引量:1
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作者 赵慧 许平 +2 位作者 李本怀 肖娴靓 郭威 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1415-1423,共9页
研建专业的列车线路碰撞试验台对于科学再现列车碰撞冲击响应、真实评估列车碰撞安全性能具有重要意义。为满足标准规定的多种碰撞场景下的试验需求,针对列车线路碰撞试验台的线路开展方案设计,实现有限的设计空间内机车驱动加速、碰撞... 研建专业的列车线路碰撞试验台对于科学再现列车碰撞冲击响应、真实评估列车碰撞安全性能具有重要意义。为满足标准规定的多种碰撞场景下的试验需求,针对列车线路碰撞试验台的线路开展方案设计,实现有限的设计空间内机车驱动加速、碰撞试验以及碰撞后制动等试验过程的合理分配。基于MotionView动力学仿真软件,构建3种碰撞场景下列车的三维多刚体动力学仿真模型,该模型包含驱动、制动和碰撞3种载荷工况。基于MoltionSolve动力学求解器,分别针对3种碰撞场景开展动力学仿真分析,研究不同碰撞场景下各节车辆的运行距离和运行速度随时间变化规律,得到了各个试验过程所需线路的最小长度。研究结果表明:综合考虑3种碰撞场景,最终确定线路设计方案为机车驱动段线路长度为830 m,碰撞试验段线路长度为120 m,试验后制动段线路长度为550 m。并通过与一次5编组列车线路对撞试验的对比,验证了提出的线路设计方案的合理性。该线路设计方案完全可以满足碰撞场景1和场景2的所有碰撞试验过程,碰撞场景3的机车驱动加速工况和试验后制动工况可以利用外围环线进行。 展开更多
关键词 列车线路碰撞 多场景 全过程 列车三维动力学模型 试验台线路设计
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