市域轨道交通高架列车车外噪声源识别试验 被引量：4

1

作者 王朝亮 吴晓龙 +3 位作者 张良涛 张超 罗云柯 宋立忠 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2023年第2期185-189,236,共6页

基于波束形成技术,利用市域轨道交通D型车实车声源成像数据,研究市域列车整车车外噪声源频谱特性,分析受电弓、转向架等局部区域噪声源对辐射噪声的贡献特点,并评估局部噪声特性变化对总噪声特性的影响,得到以下结论:局部噪声源的贡献方... 基于波束形成技术,利用市域轨道交通D型车实车声源成像数据,研究市域列车整车车外噪声源频谱特性,分析受电弓、转向架等局部区域噪声源对辐射噪声的贡献特点,并评估局部噪声特性变化对总噪声特性的影响,得到以下结论:局部噪声源的贡献方面,市域轨道交通D型车转向架区域是主要辐射噪声贡献区,其贡献所占比重超过63%,100 km/h以上运行时其贡献所占比重超过80%;受电弓区域是次级辐射噪声贡献区;其他区域的噪声贡献相对较小。试验研究成果可为市域轨道交通列车减振降噪优化设计提供有力的技术指导。 展开更多

关键词 声学 市域轨道交通 列车 波束形成 声源识别

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基于动态博弈的中国铁路技术规章管理研究 被引量：4

2

作者 韩富强 关忠良 +1 位作者 王小杰 谢祥 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期25-32,共8页

为解决铁路技术规章管理中存在的问题,本文运用动态博弈理论,分析了铁路总公司、铁路局、铁路站段在铁路技术规章管理过程中的利益关系,建立了铁路总公司、铁路局、铁路站段三方动态博弈模型,采用逆向归纳算法对博弈模型求解,并对铁路... 为解决铁路技术规章管理中存在的问题,本文运用动态博弈理论,分析了铁路总公司、铁路局、铁路站段在铁路技术规章管理过程中的利益关系,建立了铁路总公司、铁路局、铁路站段三方动态博弈模型,采用逆向归纳算法对博弈模型求解,并对铁路总公司、铁路局和铁路站段的期望收益均衡解进行分析。结果表明,技术规章管理成本和上级管理力度是影响铁路局和铁路站段落实技术规章的重要因素。因此,铁路总公司应该降低管理成本,设计合理的奖惩机制,提高铁路局和铁路站段参与技术规章管理的积极性;而铁路局和铁路站段应积极细化落实技术规章,减小铁路总公司管理压力,降低成本,通过三者之间的良性循环,促进铁路技术规章管理的不断优化。 展开更多

关键词 中国铁路 技术规章 动态博弈 逆向归纳算法

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高速列车头车流线型区域吹气控制的气动减阻研究

3

作者 王鑫然 刘堂红 +3 位作者 陈晓栋 夏玉涛 陈争卫 郭子健 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1713-1722,共10页

为了探索头车流线型区域吹气减阻控制的可行性,采用改进的延迟分离涡模拟方法对不同吹气速度下的列车周围复杂流场进行模拟,通过风洞试验验证数值模拟结果的准确性。研究结果表明:在头车流线型区域采用吹气控制能够显著改变列车周围流... 为了探索头车流线型区域吹气减阻控制的可行性,采用改进的延迟分离涡模拟方法对不同吹气速度下的列车周围复杂流场进行模拟,通过风洞试验验证数值模拟结果的准确性。研究结果表明:在头车流线型区域采用吹气控制能够显著改变列车周围流场特性;吹气口产生的气流能够避免高速来流对列车表面的直接冲击,有效地减小头车的压差阻力与摩擦阻力;吹气对中间车和尾车的气动阻力影响较小;吹气对列车周围的流场产生干扰效应,使得列车表面部分区域的湍动能增加;当吹气速度增加时,3车模型的减阻率增加,归一化净节约功率增加;当吹气速度为来流速度的0.2倍时,3车模型的减阻率为8.44%,归一化净节约功率为6.74%。 展开更多

关键词 高速列车 数值模拟 流动控制 气动减阻

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用于贯通式牵引供电系统的级联型变换器可靠性研究 被引量：1

4

作者 何晓琼 荆蕾 +2 位作者 韩鹏程 曾理 高仕斌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期47-56,共10页

针对贯通式牵引供电系统的核心装备级联型变换器,提出一种考虑变换器全运行状态的可靠性评估方法并进行可靠性优化研究,为新型牵引供电系统的应用及推广提供依据。基于故障树和Markov理论,分级建立级联型变换器可靠性模型,并提出一种考... 针对贯通式牵引供电系统的核心装备级联型变换器,提出一种考虑变换器全运行状态的可靠性评估方法并进行可靠性优化研究,为新型牵引供电系统的应用及推广提供依据。基于故障树和Markov理论,分级建立级联型变换器可靠性模型,并提出一种考虑级联型变换器正常、存活和失效3种状态的状态转移概率的计算方法。为满足新系统工程应用所需的高可靠性设计需求,进一步研究变换器可靠性优化方法:基于所建立的可靠性模型,定量分析不同关键器件的重要度,辨识变换器可靠性组成的薄弱环节;从器件冗余和子模块冗余两级进行可靠性优化,对比后备冗余和工作冗余的优化效果,并对不同冗余数目下变换器可靠性的提升程度进行分析,同时验证所建立模型的准确性。设计综合冗余策略,通过算例分析验证了其有效性。 展开更多

关键词 级联型变换器 可靠性模型 MARKOV 状态转移概率 冗余设计

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基于改进Faster R-CNN和正交投影的无砟轨道板裂缝精细化测量 被引量：6

5

作者 王卫东 张晨雷 +4 位作者 胡文博 邱实 王万齐 李娜 王劲 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第6期46-56,共11页

裂缝的检测和宽度识别是无砟轨道板养护维修作业的重要依据。为此,提出一种基于改进Faster R-CNN和正交投影的裂缝宽度测量方法,并基于虚拟模型合成数据,充分训练深度网络,实现对复杂背景下无砟轨道板表面裂缝的精准检测,以提高裂缝几... 裂缝的检测和宽度识别是无砟轨道板养护维修作业的重要依据。为此,提出一种基于改进Faster R-CNN和正交投影的裂缝宽度测量方法,并基于虚拟模型合成数据,充分训练深度网络,实现对复杂背景下无砟轨道板表面裂缝的精准检测,以提高裂缝几何特征量化的可靠性。首先,基于二维CAD图纸建立参数化的无砟轨道结构三维BIM模型,并通过UE5物理引擎实现真实裂缝特征与虚拟轨道模型的随机融合和真实巡检场景渲染;然后,通过配置虚拟摄像机输出,模拟真实巡检场景下的虚拟裂缝图像,充分训练改进后的Faster R-CNN网络,并在轨道巡检车采集到的原始图像上进行测试;最后,采用正交投影法逐像素地计算检测结果中裂缝的宽度,并与人工取点测量结果进行对比分析。结果表明:改进后的Faster R-CNN网络对于裂缝检测的平均精度提高约10%;网络性能随训练数据的虚实图像比例而变化,于4∶1时达到饱和,平均精度达95.12%;使用融合裂缝数据集训练出的网络模型能够在保持高精准率的同时,达到更高的召回率,有效减少了裂缝的错检、漏检;与人工测量相比,正交投影法测得的裂缝最小宽度与最大宽度分别增大了3.64%和22.40%,测量结果更加稳定且接近真实值,具有更高的可靠性。 展开更多

关键词 轨道板表面裂缝 虚拟数据 改进Faster R-CNN 正交投影法 裂缝宽度测量

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沙漠腹地公路高立式沙障防风阻沙性能研究 被引量：6

6

作者 杨伟超 岳欢 邓锷 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期178-189,共12页

通过沙漠腹地现场实测和Fluent软件数值模拟对沙漠腹地公路高立式沙障防风阻沙性能进行研究。采用Fluent软件建立沙障和路基数值模型,基于欧拉双流体模型和多孔介质理论对高立式沙障和路基周围风沙流的运动进行数值模拟。采用三维超声... 通过沙漠腹地现场实测和Fluent软件数值模拟对沙漠腹地公路高立式沙障防风阻沙性能进行研究。采用Fluent软件建立沙障和路基数值模型,基于欧拉双流体模型和多孔介质理论对高立式沙障和路基周围风沙流的运动进行数值模拟。采用三维超声风速仪测量高立式沙障周围气流速度,为数值模拟结果提供验证。通过数值模拟分析不同沙障高度和沙障数量下风沙流的运动规律,确定沙障高度和数量对高立式沙障防风固沙效果的影响。研究结果表明:气流在沙障迎风侧前方区域减速,沙障周围气流速度快速下降导致气流的携沙运动能力减弱,沙粒在沙障周围沉积。在沙障防护下,路基周围风速降低,路基的风蚀风积危害得到缓解。随着沙障的排数或沙障高度的增加,路基沿程的风速逐渐降低。3排及其以上沙障可以较好地阻挡风沙流的运动。5排沙障防护下,路基的迎风侧坡脚离地高度0.5 m处水平风速从11.05 m/s下降至5.37 m/s,风速的降低率达54.13%。在2.0 m沙障的防护下,路基的迎风坡和背风坡的路肩水平风速比1.5 m沙障的相应值低3~5 m/s,降低率最高达61.79%。 展开更多

关键词 高立式沙障 风沙流 沙漠腹地公路 防风阻沙性能

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山区峡谷地形风场下柔性接触网风振特性研究 被引量：8

7

作者 吴凡平 徐钊 +2 位作者 刘志刚 宋洋 杨佳 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第5期47-61,共15页

采用计算流体力学方法,研究峡谷地形下三维风场的空间分布特性,获得风速和风攻角随空间和地形参数的变化规律。在有限元软件中构建接触网非线性模型。考虑脉动风场的空间和时间相关性,采用四阶AR法生成山区峡谷中接触网沿线的三维随机风... 采用计算流体力学方法,研究峡谷地形下三维风场的空间分布特性,获得风速和风攻角随空间和地形参数的变化规律。在有限元软件中构建接触网非线性模型。考虑脉动风场的空间和时间相关性,采用四阶AR法生成山区峡谷中接触网沿线的三维随机风场,对典型峡谷下接触网的风振特性进行研究。结果表明:在“峡谷效应”的影响下,接触线在沿峡谷走向方向和竖向的振幅均大幅增加;当山高和谷宽之比达到一定数值,且来流风与谷口轴线角度较小时,风经“峡谷效应”作用后对接触网风振响应位移的增大作用十分明显。通过对西南山区某真实峡谷的研究发现,其峡谷风的空间分布特性与典型峡谷趋于一致,但是,真实峡谷的复杂地形导致峡谷内风速和攻角的空间分布特性更加复杂,从而引起更加复杂的接触网风振行为。 展开更多

关键词 峡谷风 接触网 数值模拟 风振 有限元

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中低速磁浮列车的运行品质及运行平稳性研究

8

作者 潘洪亮 唐少强 +2 位作者 邱宇 王素梅 倪一清 《城市轨道交通研究》 北大核心 2023年第3期12-18,共7页

以位于临港新城的上海中低速磁浮试验线为研究对象,对中低速磁浮列车的运行品质和运行平稳性进行分析研究。分析了中低速磁浮列车第1节车厢中5个测点各个方向振动加速度的最大幅值,并计算出在不同速度下各测点各方向的加速度振动频谱和... 以位于临港新城的上海中低速磁浮试验线为研究对象,对中低速磁浮列车的运行品质和运行平稳性进行分析研究。分析了中低速磁浮列车第1节车厢中5个测点各个方向振动加速度的最大幅值,并计算出在不同速度下各测点各方向的加速度振动频谱和平稳性指标,以及同一速度(60 km/h)下的平稳性指标时程变化曲线。研究表明:该中低速磁浮列车的横向振动加速度最大幅值和垂向振动加速度最大幅值分别为0.30 m/s2和0.86 m/s2,列车的横向平稳性指标和垂向平稳性指标最大值分别为1.15和1.30。依据GB/T 5599—2019标准中关于轮轨列车运行品质和运行平稳性的评定方法,测试的中低速磁浮列车的运行品质及运行平稳性等级均为“优”。 展开更多

关键词 中低速磁浮列车 列车运行品质 列车运行平稳性 振动加速度时程曲线

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牵引变流器功率器件结温在线监测方法综述

9

作者 葛兴来 许智亮 冯晓云 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期57-72,共16页

功率器件结温在线监测对牵引变流器安全可靠运行至关重要,准确的结温监测是牵引变流器失效分析、运行状态监测、健康管理和剩余服役寿命预测的基础。因此,面向功率器件结温在线监测开展了大量研究。在此基础上,概述了以热网络模型法和... 功率器件结温在线监测对牵引变流器安全可靠运行至关重要,准确的结温监测是牵引变流器失效分析、运行状态监测、健康管理和剩余服役寿命预测的基础。因此,面向功率器件结温在线监测开展了大量研究。在此基础上,概述了以热网络模型法和温敏参数法为主的功率器件结温在线监测方法,以此为分类基准梳理了现有功率器件的结温监测方法并讨论了在牵引变流器中在线实现的可能,详细介绍了功率器件结温监测方法针对在线应用及客观因素干扰的发展与改进。最后,总结并对比了现有功率器件结温在线监测方法的演变、联系与差异,在分析现有结温监测方法面临挑战的基础上,展望功率器件结温在线监测在人工智能技术辅助下的前景。 展开更多

关键词 功率器件 结温在线监测 热网络模型 温敏参数

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基于改进分数去噪网络的铁路场景点云模型去噪方法

10

作者 闫斌 汪思成 +4 位作者 胡文博 王卫东 邱实 李正 王劲 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期4983-4992,共10页

基于点云数据的逆向建模是铁路工程数字化发展的关键步骤,也是铁路数字孪生、结构健康监测等各种延伸应用的基础。为解决传统直接依赖无人机航测数据构建的点云模型存在精度低、可靠性差等问题,尤其是对于复杂的铁路场景,易导致模型与... 基于点云数据的逆向建模是铁路工程数字化发展的关键步骤,也是铁路数字孪生、结构健康监测等各种延伸应用的基础。为解决传统直接依赖无人机航测数据构建的点云模型存在精度低、可靠性差等问题,尤其是对于复杂的铁路场景,易导致模型与实际偏差过大,提出一种改进的分数去噪网络(Improved Score-based Denoised Network,ISDNet)。该网络在传统分数去噪网络的基础上构建了一套全新的编码器与解码器,在提高三维点云模型精度的同时,有效降低了计算复杂度和计算成本。该算法既减少了无人机逆向三维点云建模过程中由于环境扰动等因素产生的离散噪点,在铁路基础设施的结构细节处理上有较好的表现,将重建后的点云模型测量点坐标与全站仪测量的坐标进行了对比验证。实验验证结果表明,基于ISDNet网络去噪后的铁路场景三维模型的误差降低至原始模型的一半,各测量点间X方向的平均误差为5.67 mm,Y方向的平均误差为6.67 mm,Z方向的平均误差为6.83 mm。去噪后的三维点云模型有效减少了接触网、钢轨等细节数据的丢失,并显示出了更强的形状表征性,能够更清晰。本文所提方法能够实现铁路场景点云模型的高效去噪,并将模型精度进行提高,有效减少了点云模型中各构件细节的丢失,能够为相关的延伸应用提供可靠的技术支持。 展开更多

关键词 无人机三维点云模型 铁路工程 深度学习 点云去噪 宏观建模

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考虑随机场的盾构下穿条件下既有高铁交会行车安全性 被引量：1

11

作者 唐钱龙 彭立敏 +3 位作者 邓锷 雷明锋 吴波 施成华 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期95-103,共9页

针对路基段高铁行车安全分析常将地基土视作具有确定性参数的介质的问题,文中基于随机场理论,将地基土视为具有纵向一致性的三维介质,建立了盾构下穿既有高铁的数值模型,并基于数论选点方法模拟地基土横截面的参数随机性。为更进一步研... 针对路基段高铁行车安全分析常将地基土视作具有确定性参数的介质的问题,文中基于随机场理论,将地基土视为具有纵向一致性的三维介质,建立了盾构下穿既有高铁的数值模型,并基于数论选点方法模拟地基土横截面的参数随机性。为更进一步研究盾构下穿高速铁路对高铁行车安全性的影响,文中建立了31自由度的高铁列车模型,结合Fluent 3D流体仿真软件和动网格技术,获得了高速列车的气动荷载时程曲线。基于概率密度演化理论分析了高铁列车以300、350和400 km/h的速度交会时的脱轨系数及其概率密度演化信息。结果表明:随机场的存在使得车辆的轮重减载率和脱轨系数具有一定的概率分布范围;在气动荷载和隧道下穿引起的既有高铁线路基变形影响下,垂向轮轨力曲线有明显的波动情况;轮重减载率最大值出现在地表沉降最大值两侧的下降段;垂向气动荷载大于横向气动荷载;随着车速的增加,轮重减载率及脱轨系数的各上限均在逐渐增大,为保证高铁交会行车的安全性,建议在盾构下穿既有线地段的高铁列车运行速度应不超过300 km/h。 展开更多

关键词 行车安全性 概率密度演化理论 随机场 地基土 隧道

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燃料电池混合动力系统参数匹配与多目标优化 被引量：17

12

作者 李奇 孟翔 +1 位作者 陈维荣 张国瑞 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1079-1086,共8页

在满足机车动力性能需求的条件下,运用参数匹配方法对燃料电池系统的重量、体积指标进行了优化.首先,搭建了机车动力学模型,针对列车运行的加速启动、匀速爬坡、最大时速运行3种关键工况,分别得到3个需求功率峰值;其次,基于传统方法,以... 在满足机车动力性能需求的条件下,运用参数匹配方法对燃料电池系统的重量、体积指标进行了优化.首先,搭建了机车动力学模型,针对列车运行的加速启动、匀速爬坡、最大时速运行3种关键工况,分别得到3个需求功率峰值;其次,基于传统方法,以最大需求功率峰值为目标,分析了超级电容-动力电池配比;然后,在传统方法基础上,采用改进粒子群算法(improved particle swarm optimization,IPSO),进行了基于系统重量和体积的多目标优化参数匹配计算,得到了最优解;最后,对传统方法和多目标优化方法进行了对比分析.研究结果表明:两种方法均能满足列车动力需求;采用多目标优化方法,为同型燃料电池混合动力有轨电车配置2套150 kW燃料电池,124个超级电容(48 V,165 F)和337个动力电池(3.7 V,9 A h).车辆经32.24 s加速可达时速70 km/h,最大爬坡能力为85.5‰,持续爬坡能力为732.5 m;相比较传统方法,重量和体积优化率分别达到83.075%和86.696%. 展开更多

关键词 燃料电池混合动力有轨电车 混合动力系统 参数匹配 多目标优化 改进粒子群算法

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基于最大凹向包络的高速铁路客运动态定价策略 被引量：12

13

作者 张小强 李煜 +1 位作者 黄帅勋 张慧 《交通运输系统工程与信息》 EI CSCD 北大核心 2016年第6期1-8,共8页

针对单一价格存在的缺陷,本文建立了离散时间马尔科夫多维决策模型对高铁客运进行动态定价决策.应用最大凹向包络理论,对离散时间的多维马尔科夫模型进行求解.在理论上论证了潜在旅客需求量和收益是正相关的,同时还论证了销售时间越长... 针对单一价格存在的缺陷,本文建立了离散时间马尔科夫多维决策模型对高铁客运进行动态定价决策.应用最大凹向包络理论,对离散时间的多维马尔科夫模型进行求解.在理论上论证了潜在旅客需求量和收益是正相关的,同时还论证了销售时间越长期望收益越大.以京沪高铁为例对本文提出的方法进行了验证,结果表明,在不增加运营成本的基础上,可以增加高铁客运收益. 展开更多

关键词 铁路运输 动态定价 收益管理 最大凹向包络 多站段运输 高铁客运

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基于变频控制策略的同相供电装置可靠性优化方法 被引量：5

14

作者 陈民武 田航 +1 位作者 宋雅琳 陈玲 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期9-17,共9页

同相供电技术能有效解决牵引供电系统普遍存在的过分相问题和电能质量问题.为了保障同相供电系统的安全可靠运行,作为系统的核心设备,同相供电装置的可靠性优化研究至关重要.针对同相供电装置特殊的变流器拓扑结构,建立可靠性评估模型,... 同相供电技术能有效解决牵引供电系统普遍存在的过分相问题和电能质量问题.为了保障同相供电系统的安全可靠运行,作为系统的核心设备,同相供电装置的可靠性优化研究至关重要.针对同相供电装置特殊的变流器拓扑结构,建立可靠性评估模型,分析了牵引负荷特性及主要电气参数对装置可靠性的影响机理;建立以功率模块失效率最低为目标的变频控制优化模型,采用遗传-粒子群混合算法,得到了最优变频控制策略.研究表明:改变不同负荷区段内变流器的开关频率,可以有效降低功率元件失效率.最后以山西中南部铁路应用的工程样机为例,基于实测数据和对比分析,表明在变频控制策略下,装置寿命可增加20.90%,可靠度增长率最大可达到54.17%,证明了变频控制策略可以有效提高装置可靠性. 展开更多

关键词 同相供电 可靠性 开关频率 变频控制策略 平滑结温

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横风作用下高铁全封闭矩形声屏障气动性能 被引量：5

15

作者 黄永明 何旭辉 +1 位作者 邓锷 邹云峰 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第1期23-33,共11页

我国沿海地区已规划(有部分已建成)多条重要的且穿越居民聚集区的高铁线路,多种型式的全封闭矩形式声屏障将在该区域的高铁沿线上广泛运用。近年来,在西太平洋生成的较大台风频繁在该地区登陆,该地区高铁桥上声屏障结构频繁遭遇强横风... 我国沿海地区已规划(有部分已建成)多条重要的且穿越居民聚集区的高铁线路,多种型式的全封闭矩形式声屏障将在该区域的高铁沿线上广泛运用。近年来,在西太平洋生成的较大台风频繁在该地区登陆,该地区高铁桥上声屏障结构频繁遭遇强横风侵袭。为给高铁桥上全封闭矩形式声屏障结构的抗风设计提供理论依据,参照缩尺比为1∶16.8的列车-声屏障动模型试验装置,建立相同比例的横风-列车-桥梁-声屏障三维精细化CFD数值仿真模型;采用大涡模拟(LES)方法分析横风作用下2种全封闭矩形式声屏障的气动压力以及流场结构;基于本征正交分解(POD)理论,采用Matlab软件分别对横风作用下2种全封闭矩形式声屏障的绕流流场进行分解,探讨各阶模态对其湍动能的贡献。研究结果表明:1)全封闭矩形式声屏障绕流流场的湍流强度在纵向分布上呈两端小、中间大的规律,内部流场湍流强度高于相应的声屏障外侧,该差异在声屏障中间区段表现最为显著。2)在声屏障进、出口顶部开孔将导致全封闭矩形式声屏障内侧的负压值降低82%,湍流强度升高114%。3)相对于全封闭矩形式声屏障,进、出口开孔式声屏障出现端部绕流现象的纵向区域更长,且相应的湍流模态组成极为复杂,全封闭矩形式声屏障在进、出口顶部开孔将导致横风风致振动加剧。 展开更多

关键词 高速铁路 全封闭矩形式声屏障 横风 大涡模拟(LES) 本征正交分解(POD) 气动压力

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片间短路时变压器铁芯涡流场的三维建模与分析 被引量：5

16

作者 周利军 刘桓成 +3 位作者 高仕斌 江俊飞 王东阳 张讥培 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期33-39,共7页

由于变压器铁芯每级叠片的尺寸不同等原因,当前用于电机定子铁芯故障的二维方法难以适用。为得到故障时变压器铁芯局部磁通及涡流分布的变化,进而为优化设计提供相应的仿真依据,本文提出故障时变压器铁芯故障点的等效电导率,且基于此建... 由于变压器铁芯每级叠片的尺寸不同等原因,当前用于电机定子铁芯故障的二维方法难以适用。为得到故障时变压器铁芯局部磁通及涡流分布的变化,进而为优化设计提供相应的仿真依据,本文提出故障时变压器铁芯故障点的等效电导率,且基于此建立牵引变压器三维有限元故障模型;其次利用该模型对故障时变压器铁芯内部的磁通分布、涡流分布以及涡流损耗进行仿真研究;最后采用较精确的涡流损耗计算方法——等效电路法对涡流损耗的仿真结果加以验证。结果表明:该有限元故障模型对涡流损耗的仿真结果与等效电路计算结果相近,证明该模型对变压器片间短路故障仿真的有效性。 展开更多

关键词 变压器铁芯 片间短路故障 涡流场 等效电导率 三维有限元模型 涡流损耗

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曲线区段受电弓-接触网系统建模及动态性能分析 被引量：6

17

作者 熊嘉铭 徐钊 +2 位作者 鲁小兵 刘志刚 宋洋 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期25-35,共11页

由于曲线区段轨道存在外轨超高,受电弓-接触网系统空间几何位置相比直线区段有较大差异,导致弓网系统在曲线区段上的动力学行为不同于其在直线区段。因此,研究曲线区段弓网动态性能对于保障弓网受流质量具有重要意义。针对曲线区段弓网... 由于曲线区段轨道存在外轨超高,受电弓-接触网系统空间几何位置相比直线区段有较大差异,导致弓网系统在曲线区段上的动力学行为不同于其在直线区段。因此,研究曲线区段弓网动态性能对于保障弓网受流质量具有重要意义。针对曲线区段弓网空间几何位置变化与受电弓倾斜运行状态,对世界坐标系下受电弓和接触网系统进行数学解析,并通过受电弓建模方案的对比仿真研究,证明弓网系统建模考虑曲线特性的必要性。基于曲线区段弓网模型,对弓网动态性能进行研究。结果表明:在曲线区段将拉出值设置成定值有利于弓网获得更好的动态性能,且该定值的大小不会对弓网动态性能产生明显影响。由于接触线在受电弓局部坐标系下的垂向静态位移大于其在世界坐标系下的垂向静态位移,导致接触力波动更加剧烈。通过频谱分析发现,随着列车运行速度增加,曲线区段接触力的高频成分能量显著增大,意味着较短的接触网周期性结构参数对接触力的影响加剧,传统评估标准中的低频接触力指标难以全面反映曲线区段弓网的动态性能。 展开更多

关键词 受电弓与接触网 动态性能 曲线区段 有限元 频谱分析

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基于集对分析的铁路客运站选址方案评价 被引量：9

18

作者 邓波尔 倪少权 +1 位作者 张慧 吕苗苗 《交通运输工程与信息学报》 2019年第2期91-97,共7页

科学合理的铁路客运站选址能有效减少工程投资、带动区域经济发展和人口流动,对于促进城市发展协调有着重要意义。本文从铁路客运站选址特性出发,构建了包含工程投资建设费用、旅客需求满意度等指标的客运站选址评价体系。采用集对分析... 科学合理的铁路客运站选址能有效减少工程投资、带动区域经济发展和人口流动,对于促进城市发展协调有着重要意义。本文从铁路客运站选址特性出发,构建了包含工程投资建设费用、旅客需求满意度等指标的客运站选址评价体系。采用集对分析法并结合改进层次分析法,构建带权同一度矩阵,选择矩阵中最大的带权同一度值对应的备选方案为最优方案。该方法不仅消除了指标类型的差异同时还考虑了各指标在评价中不同的重要程度。最后以武汉站选址为例,运用选址模型进行比选得出最优方案为杨春湖站址方案,与实际选址结果一致。 展开更多

关键词 集对分析 铁路客运站选址 评价体系 同一度矩阵

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接触网周围流体流动及传热特性的数值模拟 被引量：2

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作者 杨晓彬 林国松 +2 位作者 李原 张硕 潘飞 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期537-545,共9页

作为电气化铁路牵引供电系统的重要组成部分,架空接触网常年裸露于空气中,易受大风及悬挂结构覆冰等随机环境荷载影响,进而直接影响弓网系统的受流质量,而气动参数和传热参数可反映架空接触网的机械振动特性和温度特性。因此,为探究不... 作为电气化铁路牵引供电系统的重要组成部分,架空接触网常年裸露于空气中,易受大风及悬挂结构覆冰等随机环境荷载影响,进而直接影响弓网系统的受流质量,而气动参数和传热参数可反映架空接触网的机械振动特性和温度特性。因此,为探究不同雷诺数下接触网导线的气动参数和传热参数,基于计算流体力学理论建立接触网导线的流体-热耦合数值模型,为验证模型的模拟精度,将数值模拟结果与SST k-ω模型以及公开的实验数据进行比较。结果表明:与SST k-ω模型相比,低雷诺数选用层流模型、高雷诺数选用大涡模型的流体−热耦合数值模型的模拟精度更高,气动参数的最大相对误差仅为7.0%,传热参数的最大相对误差仅为5.8%;在亚临界区内,接触线的阻力系数高于承力索的阻力系数,斯特劳哈尔数则明显低于承力索的斯特劳哈尔数,且其升力系数为负值,明显不同于承力索的升力系数;接触线因沟槽的存在,其换热性能低于承力索的换热性能。 展开更多

关键词 接触网 气动参数 传热参数 数值模拟 流体-热耦合

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高速列车轮轨检测和监测方法综述 被引量：3

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作者 周陆 孙祥涛 倪一清 《电力机车与城轨车辆》 2021年第1期1-10,共10页

随着高铁技术的快速发展,无损检测(NDT)技术已被广泛研究并应用于铁路系统,以保证列车安全运行和乘坐舒适度。结构健康监测(SHM)作为NDT技术的发展,可实现列车运行过程中铁路系统状态的实时评估,对高速铁路的运营和发展具有重要作用。... 随着高铁技术的快速发展,无损检测(NDT)技术已被广泛研究并应用于铁路系统,以保证列车安全运行和乘坐舒适度。结构健康监测(SHM)作为NDT技术的发展,可实现列车运行过程中铁路系统状态的实时评估,对高速铁路的运营和发展具有重要作用。文章首先综述NDT技术在列车车轮及轨道上的应用,然后介绍基于光纤传感器、压电传感器等新型传感器的SHM在高速铁路列车及结构上的应用,最后针对新交通时代的特点,从传感精度及效率两方面介绍无线传感、压缩感知以及数据驱动等前沿研究方向。 展开更多

关键词 高速列车 车轮 轨道 无损检测 结构健康监测

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