基于虚拟样机与轨面辨识的电力机车粘着控制研究

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3、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国家有关部口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Ｗ将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ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□，在年解密后适用本授权书；２．不保密曰｛使用本授权书。＂＂（请在Ｗ上方框内打Ｖ）学位论文作者签名；指导老师签名：（豕曰親＇ｓｆ日期：抑（西南交通大学硕±学位论文主要工作（贡献）声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：１．构建了用于粘

4、着控制研究的虚拟样机联合仿真平台。平台主要包括机车多体动力学模型、逆变器和基于矢量控制的异步电机控制模块、粘着控制模块等，通过仿真分析，验证了平台的有效性；２．在ＳＭＰＡＣＫ中实现了基于试验数据的粘着特性仿真。使用Ｆｏｒｔｒａｎ９０语言通过软件用户子程序（ＵｓｅｒＲｏｕｔｉｎｅｓ），根据粘着控制仿真的需要，对轮轨接触力中的ｅｅｌ／ＲａｉｌＣｏｎｔａｃｔｆｏｒｔｈｅｔａｎｅｎｔｉａｌｃｏｎｔａｃｔｆｏｒｃｅｓ计算进行切向力（Ｗｈｇ）了扩展，在ＳＩＭＰＡＣＫ中实现了根据轨面状态可变化的粘着特性；一３．研究了种基于轨面辨识的粘着控制方法。

5、基于对粘着系数的估计，并利用模糊理论实时辨识出当前轨面的粘着系数峰值点，最后对牵引电机的输出转矩进行动态调整。通过辨识出当前轨面的粘着系数峰值点调整电机转矩，可Ｗ实现巧着力的最大化利用；４．完成了虚拟样机平台的粘着控制系统的仿真研究。实现了考虑粘着利用的机车工况下长大坡道、潮湿路面的牵引验算提供牵引计算仿真，为机车运行在特殊（）。了仿真校验仿真分析了设计的巧着控制方法，验证了算法的有效性，实现了基于多学科虚拟样机的粘着控制系统仿真。。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已经注明引用的内容外，本论文

6、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一了解违反上述声明所引起的切法律责任将由本人承担。《於学位论文作者签名；來曰期：西南交通大学硕±研究生学位论文第Ｉ页摘要随着国家铁路朝着高速、重载的方向发展，高速、重载要求机车能够充分发挥牵，引功率，进而获得更大的平均牵引力。而机车牵引功率的发挥依赖于轮轨间的粘着力在最大限度发挥机车牵引功率的同时不能破坏轮轨间的粘着状态。同时粘着的优化利用可Ｗ保证列车的安全运行，提高旅客乘坐的舒适性，因此机车粘着控制系统的研究具

7、有重要的理论意义和实际应用价值。目前国内外较常用的是再站着控制和优化粘着控制研究，这些研究往往是根据列一车动力学和数学推导，总结出简单的单轮对物理模型。由于电力机车是个复杂的机电系统，这种简单的物理模型不能表征列车运行的动态过程，也不能真实全面的反应列车运行过程中的轨面条件变化，。现场实车试验能够真实反应列车运行的各种状态但实车试验周期长、成本高、难模拟极限工况，送些缺点的存在使得实车试验有很大局限性。本文利用多体动力学软件搭建了轴重为２３ｔ完整的重载机车虚拟样机模型，配合ＭＡＴＬＡ