高速磁悬浮列车技术综述

摘要:从高速磁悬浮交通技术发展历程出发,综述了常导电磁悬浮(EMS)、超导电动磁悬浮(EDS)、高温超导(HTS)磁悬浮(钉扎磁悬浮)和“超级高铁”(Hyperloop)永磁电动悬浮等4种高速磁悬浮列车的基本原理和技术特点;从安全性能、运营速度、运营维护、应用前景等四方面综合比较了4种高速磁悬浮列车技术方案的优缺点.研究结果表明:应以政府为主导,统筹谋划中国高速磁悬浮交通的未来发展建议,在常导电磁悬浮列车技术研发经验基础上,将超导电动磁悬浮、高温超导磁悬浮和真空管道高速磁悬浮关键技术研究列入国家科技研发计划,建设中试线试验基地进行布局研发,并有序规划试验线,从而构建中国在磁悬浮交通领域的综合研究体系、试验体系、标准体系和产品体系;在中国特色社会主义制度优势下,应充分把握高速磁悬浮交通发展的战略机遇,遵循科学与技术发展规律和大型系统工程创新研发流程,立足于已有研究基础,持续推进技术进步;4种高速磁悬浮列车由于技术成熟度不同,研究进程安排应循序渐进,分类实施,确保中国在高速及超高速交通运输领域的持续领先地位,为“交通强国”战略的实施作出积极贡献.

复合材料在高速列车上的应用:大型、复杂、通用

摘要:复合材料学是一门涉及到物理、化学、物理化学、传热学、金属学、力学等多学科的典型的边缘学科。复合材料是由基体材料(聚合物材料、金属、陶瓷)和增强体(纤维、晶须、颗粒)复合而成的具有优异综合性能的新型材料,是本世纪发展最迅速的新材料之一。而高性能复合材料在高速列车上的应用也变得日益广泛。

预应力水平和加固模式对铁路路基变形特性的影响

摘要:为探究预应力加固铁路路基的工作性能,以路基变形作为评价指标,基于模型试验建立三维有限元模型,研究预应力水平和加固模式对路基变形的影响效应,并提出路基病害的防治对策。结果表明:当路基采用预应力结构加固防护时,可将预应力转换成附加围压约束路基变形,从而改善路基服役性能;预应力加固路基沉降小于未加固路基,预应力50 kPa 下线路中心处沉降衰减率为8.64%,当预应力增大至100 kPa 时沉降衰减率可达17.44%;预应力结构对路基的减沉作用可从路基加固区扩散至非加固区,预应力50 kPa 下非加固区端部沉降衰减率为6.76%,而当预应力增大至100 kPa 时沉降衰减率升至13.92%;单排加固模式下,第3 排和第4 排的加固效果优于其他排,且加固区受预应力结构位置影响显著。可在病害区就近坡面处布置预应力结构并施以合适预应力,实现路基病害整治与加固强化。

新一代智能重载电力机车关键技术创新概述

摘要:为了更好地满足朔黄铁路两万吨重载货运的需求,开展了新一代智能重载电力机车关键技术研究与样机研发。文章介绍了机车的主要性能参数,重点阐述了新一代电传动技术、重载直驱转向架、冷却技术、智能化技术等7 个方面的技术创新。新一代智能重载电力机车关键技术的攻克及新系统的应用,推动了重载电力机车关键性能的全面提升,达到了机车智能、高效、绿色、安全运行的目标。

直线电机在国内轨道交通中的应用研究

摘要:直线电机作为一种直接产生直线运动的驱动装置,具有结构简单、可靠性高等优势,但有时也存在效率低、成本高及法向力干扰等问题,因此在轨道交通领域应用直线电机时,需要充分利用并发挥其优势。文章基于直线电机的结构特点,系统分析了其在轮轨车辆、中低速磁浮列车及高速磁浮列车中的应用现状,介绍了在研的直线电机交通系统,并针对直线电机在轨道交通领域的应用提出了技术发展建议。

全碳化硅牵引变流器在城轨车辆中的应用研究

摘要:以某时速80 km 的6 编组A 型地铁列车的永磁牵引系统为例,对全碳化硅(SiC)牵引变流器在城轨车辆中的应用进行分析研究。文章首先介绍了基于SiC MOSFET 器件的全SiC 牵引变流器功率模块的集成设计及整柜总体布局设计,实现了牵引变流器的高度集成化、轻量化及小型化,然后对全SiC 牵引变流器开关频率提高后的脉冲宽度调制(PWM)策略进行了分析研究,最后针对全SiC 牵引变流器开关频率提升带来的电压变化率(dv/dt)大、电磁干扰强及电机绝缘寿命降低等应用问题,提出了对应的解决措施,验证了全SiC 牵引变流器在城轨车辆中的应用可行性与技术优势。

磁浮交通发展历程和未来展望

摘要:磁浮交通作为一种先进的交通方式,凭借其高速、低噪声、无摩擦的优势,在全球范围内受到越来越多的关注。文章主要阐述了磁浮技术的原理,回顾了磁浮技术的发展历程,分析了现有磁浮线路的建设、运营情况,探讨并展望了磁浮交通未来的应用前景。

货运机车高转矩密度永磁直驱牵引电机关键技术研究

摘要:文章针对永磁直驱牵引电机在货运机车上的运用要求和技术难点进行了深入剖析,指出影响永磁直驱牵引电机的关键技术项点,结合电机原理、安装空间、电磁材料等分析,基于仿真优化方法,重点研究了高转矩永磁直驱牵引电机电磁结构匹配、冷却结构及机械结构轻量化设计。试验结果表明,该牵引电机的主要技术指标均满足要求。

碳纤维增强复合材料在地铁电客车上的应用

摘要:文章围绕碳纤维增强复合材料(CFRP)在地铁电客车上的应用展开了深入探讨,阐述了其在力学性能、轻量化、设计与制造灵活性、抗冲击与抗疲劳性等方面的优势;基于不同部位的受力特点、功能需求和使用环境,分析了其应用在地铁电客车不同部位时的材料选型;针对结构设计、生产工艺控制、性能测试与评估等关键环节进行了深入分析,指出了各环节需着重考虑的问题;对当前应用所面临的成本高、电性能风险、老化和耐久性风险、声学问题、检测与维护难等方面的挑战进行了剖析,提出了相应的解决策略。

电驱机械制动技术应用研究

摘要:电驱机械制动系统作为轨道交通制动系统未来的发展方向,国内外各制动系统供应商与整车制造商均在对其展开了研究和装车应用。文章以纵横机电研发的电驱机械制动系统为基础,详细介绍了电驱机械制动系统的组成、功能实现逻辑及装车应用性能试验情况,并从整车应用角度对电驱机械制动系统存在的一些问题进行了探讨,提供了解决方向,为电驱机械制动系统的推广应用提供参考。