重载铁路黄土边坡降雨失稳机制与应急防护措施研究

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作者 常俊松 李浩然 +2 位作者 黄建民 王鑫磊 宫翔天 《铁道标准设计》 北大核心 2025年第5期79-87,共9页

随着重载列车牵引质量和机车车辆轴重的不断提高,其作用于线路基础设施的集中荷载增加、频次增大、振动加剧,线路的安全问题逐渐凸显。为揭示重载铁路高陡黄土边坡降雨失稳机制,借助理论分析和数值仿真手段研究降雨条件下的黄土边坡基... 随着重载列车牵引质量和机车车辆轴重的不断提高,其作用于线路基础设施的集中荷载增加、频次增大、振动加剧,线路的安全问题逐渐凸显。为揭示重载铁路高陡黄土边坡降雨失稳机制,借助理论分析和数值仿真手段研究降雨条件下的黄土边坡基质吸力、应力、应变、位移、塑性区演化特征和影响因素,建立应急防护措施优选模型,并对两种典型应急工程(锚杆框架梁、抗滑桩)的防护效果进行对比评价。结果表明:随着雨水入渗,边坡土体基质吸力和有效应力呈波动态势减少,同一纵断面上,基质吸力随着深度增大而减小,坡顶的基质吸力变化速率较大,而坡脚处较小;边坡失稳分为湿陷、滑移、贯通3个阶段,坡顶最早发生失陷,坡脚位移量最大,塑性区破坏方式为剪切破坏;降雨强度与降雨时长对边坡稳定性有负相关性,黏聚力与内摩擦角对边坡稳定性有正相关性;对比锚杆框架梁和抗滑桩两种防护措施,发现抗滑桩应急防护措施边坡位移减少量是锚杆框架梁的1.2倍,综合得出抗滑桩的防护效果较好。 展开更多

关键词 重载铁路 黄土边坡 失稳机制 数值仿真 应急防护

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复杂运行环境下重载铁路机车轮对磨耗机理及影响因素研究

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作者 衡纬 颜岱 +2 位作者 苗磊 王若瑾 李嘉音 《中国铁路》 北大核心 2024年第12期130-139,共10页

随着重载列车运行速度及轴重不断增大,机车轮对磨耗问题日益严峻。轮对磨耗是复杂轮轨关系作用的结果,受线路条件、司机操作、列车编组及自然环境多因素的共同影响。因此,提出一种基于复杂运行系统的重载机车轮对磨耗机理及其影响因素... 随着重载列车运行速度及轴重不断增大,机车轮对磨耗问题日益严峻。轮对磨耗是复杂轮轨关系作用的结果,受线路条件、司机操作、列车编组及自然环境多因素的共同影响。因此,提出一种基于复杂运行系统的重载机车轮对磨耗机理及其影响因素研究方法。系统性分析重载机车轮对磨耗类型,并基于轮轨作用关系深入研究了车轮磨耗机理及成因;构建复杂运行环境下重载铁路机车轮-轨耦合作用动力学模型;研究复杂运行环境下机车轮对磨耗关键影响因素,并采用磨耗指标等参数进行定量分析。研究结果表明:机车运行速度、线路曲线半径、轮轨摩擦系数对轮轨磨耗指标影响显著。其中,机车运行速度与机车安全性指标和轮轨磨耗指标呈正相关,线路曲线半径与机车安全性指标和轮轨磨耗指标呈负相关,而轮轨摩擦系数与轮轨磨耗指标及机车安全性指标呈正相关。根据研究结果,提出以下重载列车运行优化建议:(1)依据线路特性动态调整列车运行速度;(2)在雨雪等恶劣气象条件下根据轮轨摩擦系数动态调整列车运行速度;(3)融合先进的复杂运行环境监测技术,用以支持重载列车运行控制,保障列车运行安全与效率的统一。 展开更多

关键词 重载铁路 轮轨接触 轮对磨耗 机车多体动力学仿真模型 轮轨磨耗指标 机车安全性指标

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朔黄铁路机车乘务员超劳分析及应对措施

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作者 王靖华 《中国铁路》 2017年第12期55-60,共6页

机车乘务员超劳作为高度危险源,是影响铁路运输安全的重要因素。介绍超劳的概念和危害,分析朔黄铁路机车乘务员超劳的现状,提出机车乘务员超劳具有长期性、必然性和多发性等特点。通过具体统计数据,分析朔黄铁路机车乘务员超劳的主要原... 机车乘务员超劳作为高度危险源,是影响铁路运输安全的重要因素。介绍超劳的概念和危害,分析朔黄铁路机车乘务员超劳的现状,提出机车乘务员超劳具有长期性、必然性和多发性等特点。通过具体统计数据,分析朔黄铁路机车乘务员超劳的主要原因,结合朔黄铁路现状,提出减少超劳现象发生的应对措施,以提高铁路运输安全性。 展开更多

关键词 朔黄铁路 机车乘务员 超劳 机车交路 天窗

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国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路的应用 被引量：3

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作者 刘英伟 王春毅 王明虎 《铁道运输与经济》 北大核心 2022年第S01期116-120,共5页

智能调度系统的应用是实现重载铁路高质量发展的重要途径,研究从结构组成、使用模块、功能实现、数据应用等方面,阐述国家能源集团铁路调度系统的总体概况,基于国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路试运行效果,从与CTC3.0系统的信息交互... 智能调度系统的应用是实现重载铁路高质量发展的重要途径,研究从结构组成、使用模块、功能实现、数据应用等方面,阐述国家能源集团铁路调度系统的总体概况,基于国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路试运行效果,从与CTC3.0系统的信息交互、现车核对、运营维护等方面,分析国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路应用中存在的问题,提出具体解决措施,即:与CTC3.0系统制定新的接口协议、补充改进全线AEI设备、做好天窗施工同步方案、数据深度应用。同时,阐述国家能源集团铁路调度系统在技术站自动化控制、计划编制自动化、管理决策功能实现等方面的深化研究,以满足朔黄铁路安全生产需求,提高货物列车运输效能,进一步提升国家能源集团铁路调度系统在朔黄铁路的应用价值。 展开更多

关键词 铁路调度系统 朔黄铁路 数据应用 自动化管理 信息交互

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大秦线HX_D1型机车车体错位的产生原因及对策分析 被引量：6

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作者 朱国辉 黄光宇 +2 位作者 周皓华 王帅 周少游 《中国铁路》 2014年第6期70-74,共5页

从机车构造角度分析机车产生车体横摆的主要影响因素;通过对车钩缓冲装置等各零部件相关尺寸及其装配关系分析,阐明了在列车纵向冲动力作用下,基于13B型内电车钩摆角瞬间超限的形成机理,从而找到车体严重错位、渡板变形的根本原因;提出... 从机车构造角度分析机车产生车体横摆的主要影响因素;通过对车钩缓冲装置等各零部件相关尺寸及其装配关系分析,阐明了在列车纵向冲动力作用下,基于13B型内电车钩摆角瞬间超限的形成机理,从而找到车体严重错位、渡板变形的根本原因;提出了限制车钩摆角的整改措施,并探讨了通过改变钩尾、从板的弧面结构设计,以实现基于13B型内电车钩自动对中功能的改进建议。 展开更多

关键词 HXD1型机车 渡板变形 车体错位 13B型内电车钩 摆角 从板

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基于MEMS光纤传感技术的重载铁路接触线硬点检测方法研究 被引量：3

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作者 曹熙 张冰 +2 位作者 孙飞 王志良 王军伟 《铁道运输与经济》 北大核心 2023年第11期130-137,共8页

作为接触网平顺性检测的主要内容,硬点检测对于保障重载铁路预防恶性弓网事故有着重要作用。相较于传统电学传感器检测技术,MEMS光纤传感技术的硬点检测系统具有不需供电、良好绝缘性能等优势,可以作为替代传统电学类检测设备的检测系... 作为接触网平顺性检测的主要内容,硬点检测对于保障重载铁路预防恶性弓网事故有着重要作用。相较于传统电学传感器检测技术,MEMS光纤传感技术的硬点检测系统具有不需供电、良好绝缘性能等优势,可以作为替代传统电学类检测设备的检测系统。以神华号运营电力机车为平台,以接触网硬点检测监测为目标,根据朔黄铁路应用特点,研制基于MEMS光纤传感器技术的重载铁路接触网硬点车载监测系统软硬件,其具备重载铁路接触网硬点指标在线监测、故障预警、智能分析、自动上传等功能。神华号运营电力机车已进行朔黄铁路上下行接触网实时硬点检测,获取大量有效硬点监测数据并生成测试结果分析报表,完成了系统设备在朔黄铁路现场的示范应用。 展开更多

关键词 重载铁路 接触网 平顺性 光纤 硬点

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机车模拟器的三维声音仿真

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作者 王建华 付建林 《中国铁路》 2016年第12期65-68,共4页

声音仿真是机车模拟器的重要组成部分,良好的仿真音效可以进一步加强模拟器的真实感。在总结声音仿真技术发展过程的基础上,提出一种新的三维声音仿真技术,以多声道专业音频卡及功放音响系统为底层硬件,在声音引擎开发包DirectSound基... 声音仿真是机车模拟器的重要组成部分,良好的仿真音效可以进一步加强模拟器的真实感。在总结声音仿真技术发展过程的基础上,提出一种新的三维声音仿真技术,以多声道专业音频卡及功放音响系统为底层硬件,在声音引擎开发包DirectSound基础上开发三维声音仿真应用程序,直接控制现场采集声音的回放与混音,实现更具沉浸感的三维立体声音仿真。详细阐述了新技术的基础原理及软硬件实现过程,并把此项技术应用在朔黄铁路机车模拟器的三维声音仿真系统中,获得了十分逼真的声音仿真效果。 展开更多

关键词 机车模拟器 三维声音仿真 数字音频 DIRECTSOUND

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采用交流传动与交直传动电力机车牵引万吨列车的技术经济性比较

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作者 王建华 《中国铁路》 2016年第8期91-94,共4页

对朔黄铁路使用1台神华号交流传动机车与2台SS4B型交直传动机车担当万吨列车牵引任务2种模式下,列车主要技术参数、牵引能力、运行参数、性能及运营维护成本等方面进行比较分析,阐明使用交流传动机车担当运输牵引任务的实用性。

关键词 神华号 SS4B 交流传动 万吨列车 交直传动 牵引

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基于Smith预估器的模糊PID调车自动驾驶系统速度控制研究 被引量：5

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作者 王浩然 王兴有 +1 位作者 盛玉 尚涛 《中国铁路》 北大核心 2024年第2期93-100,共8页

针对铁路站场调车作业的复杂性,研发基于调车的自动驾驶系统可降低劳动强度并提高车站作业效率,而速度控制策略是系统的重点和难点。根据调车牵引控制系统和制动控制系统特性,建立传递函数模型,并对模型参数的不稳定因素进行分析;利用Sm... 针对铁路站场调车作业的复杂性,研发基于调车的自动驾驶系统可降低劳动强度并提高车站作业效率,而速度控制策略是系统的重点和难点。根据调车牵引控制系统和制动控制系统特性,建立传递函数模型,并对模型参数的不稳定因素进行分析;利用Smith预估方法处理时滞系统的优势,结合模糊PID算法,设计基于Smith预估器的模糊PID控制器(简称新型控制器);通过模拟模型参数不稳定,分别使用阶跃响应曲线和司机实操速度曲线进行仿真,对比传统的PID控制器、模糊PID控制器与新型控制器的控制效果。结果表明:新型控制器适应能力更强,速度跟踪效果和停车精度都更高。 展开更多

关键词 调车ATO系统 SMITH预估器 模糊控制 PID 速度控制

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单牵万吨列车充风不足的原因分析及措施 被引量：2

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作者 高胜利 《中国铁路》 2016年第11期76-80,共5页

作为我国西煤东运第二大通道的朔黄铁路,肩负着保障国家能源供应安全、促进社会经济快速发展的重要责任和历史使命。单牵万吨列车因成本低、效率高、运用方便,在朔黄铁路重载运输中得到广泛应用。对单牵万吨列车充风不足造成区间途停的... 作为我国西煤东运第二大通道的朔黄铁路,肩负着保障国家能源供应安全、促进社会经济快速发展的重要责任和历史使命。单牵万吨列车因成本低、效率高、运用方便,在朔黄铁路重载运输中得到广泛应用。对单牵万吨列车充风不足造成区间途停的原因进行分析,提出优化操纵方案等措施,指导机车乘务员合理操纵列车,以减少因充风不足造成区间途停。 展开更多

关键词 单机牵引 万吨列车 充风不足 区间途停 长大下坡 优化操纵

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2万t重载组合列车循环制动工况下再生力差异化控制方案研究 被引量：3

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作者 高胜利 《中国铁路》 2021年第8期104-108,共5页

通过对2万t重载组合列车中部从控机车车钩缓冲器失效、重联渡板变形现状进行分析,分析1+1编组模式2万t重载组合列车在长大下坡道区段循环制动过程中产生较大纵向力的原因,通过对试验数据对比分析,提出循环制动过程中同步操纵、再生力差... 通过对2万t重载组合列车中部从控机车车钩缓冲器失效、重联渡板变形现状进行分析,分析1+1编组模式2万t重载组合列车在长大下坡道区段循环制动过程中产生较大纵向力的原因,通过对试验数据对比分析,提出循环制动过程中同步操纵、再生力差异化控制的理念,并组织进行现场验证,该方案能够有效降低2万t重载组合列车在长大下坡道区段循环制动缓解过程中的纵向力。 展开更多

关键词 重载列车 组合列车 纵向力 循环制动 同步操纵 再生力 差异化控制

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弓网保护装置故障分析与功能改进 被引量：2

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作者 韩香林 《中国铁路》 2016年第12期69-73,共5页

针对朔黄铁路弓网事故原因提出弓网保护装置功能要求、技术方案和改进实施;阐述弓网保护装置结构及工作原理;分析机车非保护性自动降弓原因;从滑板检修、取消弓头后侧充气滑条、气动控制箱防水和防尘处理、解决控制管路漏风问题、对修... 针对朔黄铁路弓网事故原因提出弓网保护装置功能要求、技术方案和改进实施;阐述弓网保护装置结构及工作原理;分析机车非保护性自动降弓原因;从滑板检修、取消弓头后侧充气滑条、气动控制箱防水和防尘处理、解决控制管路漏风问题、对修程机车的气动控制箱进行专项整治、电路板实行寿命管理和铝管防电弧方面提出技术措施。弓网保护装置在朔黄铁路应用效果显著,降低了弓网事故发生率,确保运输安全。 展开更多

关键词 弓网保护 保护装置 自动降弓 管路漏风

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