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高速磁浮灾害防护系统研究 被引量:1
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作者 孟占国 李云峰 +2 位作者 滕辉 杨昌锋 郑景文 《高速铁路技术》 2024年第6期34-39,共6页
高速磁浮列车运行速度快,对运行环境及沿线灾害更加敏感。本文针对高速磁浮运营的严苛环境要求,在现有轨道交通灾害防护系统基础上,综合运用大数据、物联网、图像识别等技术,搭建适合高速磁浮运营场景的灾害监测与防护系统,初步实现对... 高速磁浮列车运行速度快,对运行环境及沿线灾害更加敏感。本文针对高速磁浮运营的严苛环境要求,在现有轨道交通灾害防护系统基础上,综合运用大数据、物联网、图像识别等技术,搭建适合高速磁浮运营场景的灾害监测与防护系统,初步实现对自然灾害与磁浮系统内外界的监测和预警。 展开更多
关键词 高速磁浮 灾害监测 运维
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常导高速磁浮轨道梁分析研究
2
作者 刘新武 付善强 梁鑫 《现代城市轨道交通》 2024年第9期31-36,共6页
文章结合常导高速磁浮交通系统的特性,通过比对多种轨道梁结构的特点,构建磁浮车辆载荷与轨道梁相互作用的振动模型,并通过模型分析,揭示轨道梁在不同运行条件下的振动特性。研究发现,针对不同的运行场景应优选适配的轨道梁结构以提升... 文章结合常导高速磁浮交通系统的特性,通过比对多种轨道梁结构的特点,构建磁浮车辆载荷与轨道梁相互作用的振动模型,并通过模型分析,揭示轨道梁在不同运行条件下的振动特性。研究发现,针对不同的运行场景应优选适配的轨道梁结构以提升系统性能。文章所构建的车辆荷载-轨道梁模型可有效捕捉轨道梁振动的主要特征和振动规律,对其进一步分析可知,车辆移动速度、系统阻尼、车辆长度以及桥梁与移动荷载的基频比等因素均对轨道振动有显著影响。该研究可为未来常导高速磁浮轨道梁设计与优化提供重要的理论依据与参考。 展开更多
关键词 常导高速磁浮 轨道梁 桥梁结构 振动
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基于机器视觉的磁浮轨道功能件连接螺栓轻量化检测算法
3
作者 彭菲 叶丰 黄诗华 《交通与运输》 2025年第1期31-37,共7页
磁浮轨道功能件连接螺栓的表面锈蚀以及完备性检测是轨道运维工作的重要内容,但目前该项工作仍依赖于人工目测,效率低下且易漏检。为提高运维工作效率,针对完备性检测提出基于卷积神经网络算法的轻量化检测模型Bolts-net,并结合现场采... 磁浮轨道功能件连接螺栓的表面锈蚀以及完备性检测是轨道运维工作的重要内容,但目前该项工作仍依赖于人工目测,效率低下且易漏检。为提高运维工作效率,针对完备性检测提出基于卷积神经网络算法的轻量化检测模型Bolts-net,并结合现场采集图像所制数据集验证模型的有效性。结果显示,采用Bolts-net的查准率为0.90、查全率为0.91、平均检测速率为97 FPS。同经典检测模型相比,在满足工程应用检测精度要求的同时,Bolts-net所包含的参数数目大幅减少,可部署运行于边缘设备,基于HSV色彩空间转换检测螺栓表面锈蚀区域,这对磁浮轨道运维具有重要的工程应用价值。 展开更多
关键词 磁浮轨道运维 机器视觉 轻量化网络 注意力机制 螺栓检查
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基于非线性材料的高速磁浮电磁铁建模与分析 被引量:1
4
作者 付善强 吴冬华 +1 位作者 韩伟涛 周颖 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第4期879-885,共7页
为更加精确、快速地分析高速磁浮悬浮电磁铁的电磁力特性,实现与控制、动力学模型的良好匹配,提出一种基于非线性材料的高速磁浮悬浮电磁铁电磁力建模方法.首先,在搭建电磁铁等效磁路(equivalent magnetic circuit,EMC)模型时,考虑了导... 为更加精确、快速地分析高速磁浮悬浮电磁铁的电磁力特性,实现与控制、动力学模型的良好匹配,提出一种基于非线性材料的高速磁浮悬浮电磁铁电磁力建模方法.首先,在搭建电磁铁等效磁路(equivalent magnetic circuit,EMC)模型时,考虑了导磁材料自身的非线性,导磁材料的磁阻计算以内部磁通为基础,推导以电压及间隙为输入,电流及电磁力为输出的电磁铁解析模型,计算电磁力-间隙-电流特性,并与传统EMC模型进行对比分析;其次,搭建电磁铁有限元(finite element method,FEM)模型,对非线性EMC模型的结果进行验证;最后,采用地面试验台对悬浮电磁铁进行电磁力测试,验证EMC及FEM模型的准确性.研究结果表明:与传统电磁力模型相比,本文EMC模型计算的电磁力在大电流区间会出现饱和现象,更接近实际情况,适用范围更广;磁间隙12.5 mm,电流50 A工况下,EMC与FME计算的电磁力偏差仅为4.5%,且与试验结果具有非常高的一致性;高精度的非线性电磁力模型为悬浮系统动态特性联合分析及参数优化奠定了基础. 展开更多
关键词 高速磁浮 等效磁路 非线性 有限元模型 电磁力
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高速铁路隧道内气室参数对列车表面气动效应的影响 被引量:2
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作者 陈大伟 刘钊 +2 位作者 杨海波 卫梦杰 刘峰 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1822-1833,共12页
应用三维、可压缩、非定常Navier−Stokes方程和有限体积法,以单线隧道人行通道下方布置单个气室为例,分析隧道内气室参数对列车表面气动压力和横向力的影响。研究结果表明:隧道中加设气室后列车表面压力峰值增大,且当气室位于隧道前部... 应用三维、可压缩、非定常Navier−Stokes方程和有限体积法,以单线隧道人行通道下方布置单个气室为例,分析隧道内气室参数对列车表面气动压力和横向力的影响。研究结果表明:隧道中加设气室后列车表面压力峰值增大,且当气室位于隧道前部、气室纵向长度较长、气室入口面积较大时,列车表面压力峰值增大更明显;当隧道长156 m、气室位于隧道前部、气室长度L为50 m、气室入口面积A为1.2 m^(2)、车速为400 km/h时,列车表面瞬变压力的正负峰值分别比无气室时的正负峰值大0.2 kPa和0.18 kPa;列车所受横向力在车头经过气室入口时产生波动,且波动时间随着气室长度的增大而延长,气室入口面积增大使横向力波动更为剧烈;安装气室后,列车所受横向力峰值通常低于其自身重力的1%,因此,列车发生倾覆概率较低。 展开更多
关键词 高速列车 隧道 气室 气动效应
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基于深度强化学习的轨交飞轮储能系统能量管理
6
作者 王宁 曲建真 +2 位作者 张志强 类延霄 高信迈 《科技创新与应用》 2025年第2期30-33,38,共5页
随着城市化进程的加速和公共交通系统的发展,地铁系统的运营效率和能源利用效率受到越来越多的关注。飞轮储能技术凭借其高功率循环能力,为轨道交通系统的能源利用问题提供新的解决方案。该文采用马尔科夫决策过程来描述单飞轮储能系统... 随着城市化进程的加速和公共交通系统的发展,地铁系统的运营效率和能源利用效率受到越来越多的关注。飞轮储能技术凭借其高功率循环能力,为轨道交通系统的能源利用问题提供新的解决方案。该文采用马尔科夫决策过程来描述单飞轮储能系统的能量管理问题,并使用基于深度Q网络的强化学习算法来学习最优的充放电阈值动态调整策略。通过在Matlab/Simulink平台搭建仿真环境,对开发的能量管理算法进行测试,并将其结果与固定充放电阈值、随机充放电阈值策略进行对比,表明该策略在提高电能利用效率和系统运行稳定性方面具有显著效果。 展开更多
关键词 飞轮储能系统 能量管理 马尔科夫决策过程 深度强化学习 深度Q网络
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融合Markov法和GO法的轨道交通安全主机安全性研究
7
作者 潘洪亮 于成龙 +2 位作者 李迪 王昊 孙敏达 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第12期61-67,共7页
[目的]轨道交通安全主机是列车运行控制系统的核心,有必要对轨道交通安全主机进行安全性研究。[方法]介绍了三取二和二乘二取二两种安全主机系统架构,提出融合Markov法与GO法的安全主机定量计算方法,并进行了算例验证。[结果及结论]在... [目的]轨道交通安全主机是列车运行控制系统的核心,有必要对轨道交通安全主机进行安全性研究。[方法]介绍了三取二和二乘二取二两种安全主机系统架构,提出融合Markov法与GO法的安全主机定量计算方法,并进行了算例验证。[结果及结论]在相同工作时间内,电源模块的安全性下降最快,在实际应用中,应特别注意安全主机电源模块的安全性。在初始工作时间内,二乘二取二安全主机的安全性高于三取二安全主机的安全性,但两种安全主机的安全性差异不大;随着工作时间的增加,两种安全主机的安全性均有所下降。采用所提Markov-GO联合模型能够实现安全主机的安全性定量分析。 展开更多
关键词 轨道交通 安全主机 安全性研究
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车轨系统多重振动下的高精度自抗扰悬浮控制
8
作者 李海涛 黄超 +2 位作者 乔存存 陈森 窦晓亮 《指挥与控制学报》 CSCD 北大核心 2024年第5期551-560,共10页
针对常导磁浮列车的高精度悬浮控制问题,考虑悬浮电磁铁、悬浮架、车体的弹性连接结构以及含有高阶振动分量的桥梁动力学,建立车轨耦合垂向运动模型。分析从输入电压到悬浮间隙的积分器串联系统结构,给出悬浮自抗扰控制设计。同时,采用... 针对常导磁浮列车的高精度悬浮控制问题,考虑悬浮电磁铁、悬浮架、车体的弹性连接结构以及含有高阶振动分量的桥梁动力学,建立车轨耦合垂向运动模型。分析从输入电压到悬浮间隙的积分器串联系统结构,给出悬浮自抗扰控制设计。同时,采用悬浮电磁铁加速度反馈设计,加快列车各部分垂向加速度振荡的衰减速度,提升舒适性。针对所提方法,给出闭环稳定性结果。针对轨道周期扰动、参数摄动情况,进行仿真验证。 展开更多
关键词 高速磁浮列车 悬浮控制 自抗扰控制 扰动 舒适性
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基于碳化硅的轨道车辆一体化变流器系统
9
作者 曲建真 张志强 +1 位作者 类延霄 高信迈 《科技创新与应用》 2023年第28期28-31,共4页
为实现轨道车辆牵引传动系统的小型化和轻量化,同时降低车辆高速运行时传统变流器开关频率过低导致的电机电流畸变,提出一种基于碳化硅(SiC)的电力电子变压器——正弦波牵引逆变器一体化变流器系统。分别给出基于SiC器件的系统实现方案... 为实现轨道车辆牵引传动系统的小型化和轻量化,同时降低车辆高速运行时传统变流器开关频率过低导致的电机电流畸变,提出一种基于碳化硅(SiC)的电力电子变压器——正弦波牵引逆变器一体化变流器系统。分别给出基于SiC器件的系统实现方案、高频大功率高绝缘耐压磁隔离设计方案,并通过仿真分析该系统的输入输出特性。结果表明,该系统在额定功率3.25 MVA运行时,输入电流总谐波畸变率(THD)低于1%,功率因数大于0.99,输出电压总谐波畸变率(THD)低于3.50%;系统效率大于97.5%,相比传统牵引传动系统效率提高3%~5%。 展开更多
关键词 碳化硅 电力电子变压器 正弦波牵引逆变器 谐振变换器 软开关
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面向轨道交通应用的分布式光纤传感算法研究
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作者 常邑 钟一博 +2 位作者 高健 宛立君 桑卫兵 《声学与电子工程》 2023年第4期1-7,共7页
随着轨道交通行业的发展,各国建设并投入运营的轨道交通里程数急剧增多,车辆、轨道等基础设施的健康状态及运营安全状态受到广泛关注。分布式光纤传感技术具有监测距离长、实时性强、经济性好等特点,在轨道交通应用中具有广泛前景。文... 随着轨道交通行业的发展,各国建设并投入运营的轨道交通里程数急剧增多,车辆、轨道等基础设施的健康状态及运营安全状态受到广泛关注。分布式光纤传感技术具有监测距离长、实时性强、经济性好等特点,在轨道交通应用中具有广泛前景。文章针对实际应用中出现的数据量巨大、信噪比受限、交叉敏感、数据的非线性响应等问题,调研了目前国内外针对分布式声波传感和分布式应变传感在处理算法方面的研究。从原始数据的处理与增强、数据的特征提取与事件识别两个层次对传感算法进行了分析归纳。 展开更多
关键词 分布式光纤传感 轨道交通 算法 数据处理
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