列车安全制动的分析与研究

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1、ClassifiedIndex：U283．2U．D．C：q629SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisTheAnalysisandResearchofTrainSafeBrakeGrade：2010Candidate：HuChenAcademicDegreeAppliedfor：MasterSpeciality：TrafficinformationengineeringandcontrolSupervisor：Prof．WangChangLinMay．2013西南交通大学曲南父遗大罕学

2、位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密回，使用本授权书。(请在以上方框内打“v”)学位论文作者签名：荡风互日期：纠多．S．f弓指导老师签名：互苡苍夺日期：加，；·，．f3西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做

3、的主要工作或贡献如下：(1)分析了城市轨道交通中，基于IEEE的CBTC系统中列车安全制动模型的过程及在此过程中，列车的能量转换关系；通过在制动过程中，列车的能量守恒这一原则，建立等式，利用该等式进行列车安全防护速度的计算。并具体论述了各部分做功量的计算及当前最大允许速度的计算方法；(2)详细分析了列车在坡道变化区段的列车重心位置的情况。对在坡道变化区段，坡道简化模型对重心计算的不足进行论述，并具体分析了竖曲线坡道模型对于列车重心选取时的影响及对能量守恒模型产生的积极作用；(3)在论文建立模型的基础上，本文利用相应的仿真工具对论文模型进

4、行了仿真分析与比较，验证论文模型的正确性。并对紧急制动触发曲线进行了不同闭塞模式下的动态模拟。本人郑重声明：所呈交的学位论文是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确说明。本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。学位论文作者签名：圳臣日期：矽多，川>西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要随着城市的不断发展，不断增长的人口给城市的交通带来越来越大的压力已经显而易见，目前城市轨道交通成

5、为缓解城市交通压力的重要手段。为确保轨道交通安全有效运行，安全防护设备必不可少。ATP作为车载设备的重要组成，其对列车的安全运行有着直接的关系，ATP系统实时地计算列车当前位置的安全运行速度，并监控列车的实际运行速度，并对两者进行比较，一旦列车超速，根据超速量来触发相应的命令。论文首先简要阐述了列车的紧急制动时所需考虑的各类因素，及此过程中列车的速度、受力的变化情况。分析在该过程中，各个不同的阶段内，不同的外力及内力对列车的做功及列车的能量的转移与变化。制动过程中，从制动起始点到制动目标点，列车损失的动能与减速力所作的机械功相等，体现了

6、制动过程中的能量守恒和能量转换关系。因此，按照能量守恒这一原则，建立起计算列车速度防护的AI'P安全制动曲线计算模型。同时，在坡道区段，为确保安全，进行了相应的滑行补偿。在该模型中由于列车所受重力是在速度计算中很重要的一部分，因此，必须以列车的重心位置作为重力势能的计算点，本文在讨论该问题时，选取物理中心为重心位置，分析在坡道差较大时，坡道变化处，坡道简化模型存在的弊端。同时通过对比得出圆弧型坡道模型对于减小重心高度误差及计算量上的优势。最后利用已有的车辆参数和对该安全制动模型进行了计算机仿真，并与同等条件下，基于牵引计算模型的安全制动

7、曲线进行比较，验证模型的及正确性。关键字：安全制动，制动模型，滑行补偿，能量守恒，重心分析，坡道模型分析西南交通大学硕士研究生学位论文第

8、I页AbstractWiththecontinUOUSdevelopmentofcity，lthasbeenmoreandmoreobviousthatgrowingpopulationhasbeenanincreasingpressureonurbantraffic．Atpresent，urbanrailtransithasbecomeanimportantmeanstOalleviatetheur

9、bantrafficpressure．Astoensurethesafeandefficientoperationofrailtransit。thesafetyprotectiveequipmentisne