磁浮列车

摘要： 基于磁浮列车车辆—轨道—桥梁耦合动力学、电磁学、控制学和现代信号分析理论,采用数学建模与数值计算方法研究磁浮控制系统不同参数状态下车辆振动响应的非线性特征(非线性度)。首先建立中低速磁浮列车—轨道—桥梁的耦合动力学模型和PID悬浮控制模型;然后编制数值计算程序,计算车辆系统在不同控制参数下的动力学响应及其非线性度指标;最后分析控制参数对车辆振动非线性度的影响规律。分析结果表明:当磁浮列车PID控制系统的比例反馈系数和微分反馈系数较小时,车体、悬浮块振动信号具有很强的非线性,但非线性度随反馈系数增大而减小;积分反馈系数对系统振动非线性度的影响很小。

摘要： 遥望星空,“神州十三号”“天问一号”遨游浩瀚宇宙;俯瞰大地,铁建重工52台盾构机组成“钢铁巨龙”集结祖国南大门;风驰电掣,时速200公里商用磁浮列车日前完成动态试验……在创造超出最狂野想象的奇迹后,国有企业的工程师、科学家们的目光正在跳出现有世界的既视感。

摘要： 基于FE-SEA(有限元-统计能量)混合法,建立了能完整考虑内饰板、多孔吸声材料和铝型材的磁浮列车组合顶板声振特性预测模型,预测并对比了磁浮列车圆顶区域、空调区域和侧顶区域的顶板结构声振特性。对比结果显示:侧顶区域顶板的声振特性最优,圆顶和空调区域次之。对于铝型材结构,圆顶区域和空调区域的面密度基本接近,空调区域的计权隔声量比圆顶区域大3.2 dB,总辐射声功率级大3.0 dBA。对于组合结构,空调区域顶板的计权隔声量比圆顶区域大1.0 dB,总辐射声功率级一致。顶板结构的声振特性与其振动响应和辐射效率直接相关。顶板采用铝型材结构时的声振特性差异明显,采用整体组合结构时的声振特性差异会略有减小。

摘要： 针对中低速磁浮列控系统应用过程中,因应答器和测速传感器对轨枕布置要求的不一致性进行研究和探讨,分析磁浮轨枕对列车测速精度和应答器定位的影响,并最终确定3种轨枕布置方案,经过对比分析,提出最佳的解决方案。

摘要： 磁浮列车运行时需要通过受电靴与接触轨的滑动摩擦取流,因靴轨关系不良造成的电弧,产生瞬时高温会缩短接触轨及受电靴碳滑板的使用寿命,电弧产生的高温严重时会影响磁浮列车的取流,降低受流质量,甚至会中断车辆运行,本文结合长沙磁浮快线运营实际,分析接触轨设备问题引起的电弧原因及预防措施。

摘要： 中低速磁浮列车直线感应电机磁路不对称且受纵向及横向边端效应的影响,性能计算困难。文章分别采用磁路法、二维有限元法及三维有限元法进行了直线电机的牵引力及法向力计算,在全模型三维有限元仿真基础上提出采用周期性半模型有限元仿真方法进行电机性能仿真,并搭建了中低速磁浮列车直线电机静态测试平台进行测试验证。通过对比测试发现,周期性半模型三维瞬态有限元仿真测试的牵引力与平台测试结果偏差3.9%,与全模型有限元仿真结果一致;但与全模型方法相比,采用周期性半模型方法的计算时间可缩短约40%,这样既兼顾了电机特性计算的准确性,又提高了计算速度。基于周期性半模型方法可以在直线感应电机设计阶段实现计算的最高准确性,从而降低直线感应电机因无法进行台架性能测试所带来的设计风险。

摘要： 悬浮导向控制系统是磁浮列车的关键子系统,其控制参数的调试影响着列车的安全运行。多控制器控制参数的调试复杂耗时,需根据列车状态反复调整以达到最优状态。基于CAN总线搭建单节车并基于以太网搭建整列车的悬浮导向控制调试系统,采用VC++设计上位机监控调试系统,实时采集显示列车各控制器状态信息,并进行在线滤波处理。调试人员根据状态信息确定控制参数,并通过监控调试系统对控制参数进行调整。为保证行车安全,引入控制参数校验功能。该调试系统可实现上位机与悬浮导向控制器之间的实时数据交流与高效数据分析,提高悬浮导向控制系统调试的工作效率。

摘要： 针对磁浮列车辅助变流器的外转子风机轴承短期内失效问题,首先开展风机装车线路运行和台架安装变频运行的振动测试和频响测试,结合外转子风机双质量振子系统的分析,揭示风机轴承过度磨损故障的原因为耦合共振,耦合共振是由风机4倍电磁激振力波及4倍电流谐波激励与其定转子同向运动轴向振动模态产生的。然后提出基于故障振动形态和实测载荷谱归纳方法的故障复现试验方案,并在振动台上成功复现故障。最后给出调整波形弹片的刚度、优化辅助变流器电源谐波电流和适当提高风机转速的整改方案。研究成果可为类似结构的故障定位、分析和复现提供理论指导。

摘要： 为提升高速磁浮列车动力学性能,提出一套高效的多目标优化设计方法,对磁浮列车悬挂参数、系统控制参数和轨道梁参数进行多目标优化设计。为保证仿真模型有效逼近高速磁浮列车实际运行状况以获得准确的输出响应,构建出磁浮系统分布式协同仿真模型,实现磁浮列车动力学模型、轨道梁有限元模型及控制系统的实时耦合,并选取5个关键设计参数作为优化设计变量;采用最优拉丁超立方试验设计方法均匀抽取20组样本,基于分布式协同仿真模型获得各样本点对应的7项动力学性能值;针对20组小样本、5输入7输出的高非线性问题,分析不同代理模型预测精度,建立优化设计变量和性能指标之间的代理模型;采用NSGA-Ⅱ(非支配排序遗传算法-Ⅱ)优化算法对设计变量进行多目标优化。计算表明7项性能指标经优化后均得到显著提升。

摘要： 磁浮列车对振较为敏感,车辆异常振动实时监测和诊断对于保障车辆乘坐舒适和悬浮稳定十分重要。但是磁浮列车走行结构复杂,激振源众多且具有非平稳特征,传统信号处理方法诊断效率较低。鉴于此,基于相关分析与短时傅里叶变换提出了一种多传感器时频相关系数信号处理方法。该方法采用多个传感器同步采样获得不同测点振动信号,通过计算各振动信号之间时频相关系数确定异常来源,实现车辆异常振动监测及诊断。

摘要： 随着中低速磁浮列车逐步走向商业化运营，人们对列车的安全可靠性提出了更高的要求，这使得列车安全评估工作的作用愈加凸显。针对磁浮列车设备的特点以及传统安全评估方法的局限性，建立了基于贝叶斯网络的安全评估模型，该模型有较好的因果推理和诊断推理能力。最后，应用该模型定量地对列车牵引系统进行安全性分析，找到系统的薄弱环节和设备间的关联关系，并对设备进行了科学合理的维修决策，为提高列车设备安全可靠性以及列车维修维护工作的开展提供了依据.

摘要： 介绍了中低速磁浮列车的特点,以及列车对钩缓装置的使用要求,介绍了钩缓装置设计特点,并提出初步设计经验.

摘要： 本文在唐山车辆厂1.547 km的试验线上对中低速磁浮列车通过时产生的噪声进行了较为详细的测试，以便为评估中低速磁浮列车行驶过程中的噪声对周围环境的影响及控制措施提供可靠的依据。rn 随着速度的提高，中低速磁浮列车的运行噪声也随之提高。相比于轮轨交通，中低速磁浮列车运行噪声较低。当磁浮列车以60-80 km/h速度运行时，距离轨道中心线15m、轨板面以上1.5m处，列车通过时段内的等效声级为68-70.3 dB(A)，最大声级仅为70-71.7 dB(A)，声级较低。中低速磁浮列车行驶过程产生的噪声中，低频噪声不仅幅度大，且持续时间长，即主要能量在中低频;随着频率的增大，能量逐渐减小，持续时间也变短，这与城市轮轨交通系统产生的噪声特性类似。rn 如今，交通拥堵己经成为许多大中城市尚待解决的问题，而轨道交通则是解决这一问题的必然选择。但随着城市的飞速发展，建筑物越来越密集，普通轮轨交通在给大中城市出行带来方便的同时，却因其产生的噪声和振动问题而引发了大量的投诉。而中低速磁浮列车在运行时，由于无轮轨之间的接触和摩擦，加之车辆空气动力噪声很低，因此，其运行噪声很低。综上所述，中低速磁浮列车在声环境保护方面有着明显的优势，特别适合于城市轨道交通，在城市交通发展中极具潜力。

摘要： 本文将以目前唐山线正在试验运行的CMS-04型中低速磁浮列车(以下简称磁浮列车)为研究对象，以保证列车的安全运行为目的，以故障树分析为方法，通过定性分析和定量计算，对磁浮列车车载供电系统的可靠性进行了分析，找出了系统的薄弱环节。

摘要： 本文采用以可靠性为中心(RCM)的中低速磁浮列车维护维修策略，根据磁浮列车设备的可靠性状况、监测的设备运行状态和维护维修记录结果，把握系统的故障规律,选择最佳的维修时机，采用最快的维修方法，保证最优的维修质量的同时优化维修大纲、降低维修成本。

摘要： 主要针对中低速磁浮列车车载变流器散热系统的设计,做了以下工作：单个IGBT热损耗的计算;整体热损耗的估算;散热器热阻的计算;采用英飞凌公司的IPOSIM软件验证了发热功率计算的正确性;散热器的选择;根据所选散热器估算风压和所需风量,以此为依据选择风机,并对风道进行了设计。最终对散热系统整体进行了仿真,证明了本次散热系统设计满足预期的要求。

摘要： 介绍了磁浮列车绝对定位传感器的基本原理,分析了绝对定位传感器存在的问题，主要针对数据处理速度问题进行了优化设计，实验结果表明优化设计后的系统，能够满足磁浮列车绝对定位传感器的实际应用要求。

摘要： 本文针对一种应用于中低速磁浮列车系统的悬浮电磁铁,建立3D有限元分析方法,仿真分析了磁场与力性能.在静态时,分析横向侧移、电流对悬浮力、侧导向力的影响;在不同速度状态的瞬态分析中,对比静态电磁力,得出钢轨涡流效应对电磁力的影响.在此基础上,提出了一种新型混合磁铁梯形结构,有效提高了悬浮性能.

摘要： 控制系统故障带来的安全隐患不可忽视,本文以控制系统为风险分析研究对象,介绍了系统全生命周期风险管理流程和风险分析的一般步骤,对比了几种风险分析方法的适用范围,选择了概率风险评价作为控制系统风险分析的方法,并结合控制系统自身特点对概率风险评价方法进行分析,最后将概率风险评价方法应用到磁浮列车制动控制系统中,给出导致制动控制系统失效的薄弱环节,为后续维修决策提供依据.

摘要： 本文论述了控制系统安全性评估在核工业领域、航天工业领域、化学工业领域和轨道交通领域的研究现状，安全性评估,是指综合运用安全系统工程学的方法,对系统存在的危险性进行定性和定量分析,确认系统发生危险的可能性及其严重程度,提出必要的控制措施,以寻求最低的事故率、最小的事故损失和最优的安全效益.安全评估的主要内容为产品样品评估和产品的批量产品评估，安全评估标准有IEC61508标准、EN50129标准等，功能安全是安全评估研究的主要内容，其理论体系包含安全完整性等级、整体安全生命周期等，介绍了机械系统安全防护功能SIL分配方法、安全相关控制功能SIL分配方法和通用安全完整性等级分配流程，阐述了中低速磁浮列车制动系统安全完整性分配、制动系统安全功能的可靠性验证和安全状态监测系统设计与实现，本安全评估方法已在北京中低速磁浮交通示范线安全评估工作中得到了实际应用，验证了该方法的适用性。同时，作者开发的中低速磁浮列车安全监测系统已在唐山试验线上应用，并运转良好，为评估工作提供了大量有效数据。

摘要： 本申请公开了一种磁浮列车的导向结构及磁浮列车，导向结构包括导向电磁铁和尖端电极，导向电磁铁在列车运行过程中与导轨形成以空气为介质的对轨电容，尖端电极安装于导向电磁铁，尖端电极的尖端朝向导轨。采用本方案，磁浮列车运行过程中遭受雷击时，雷电流通过该对轨电容击穿放电后汇入大地，实现泄流。尖端电极的尖端使导向电磁铁与导轨之间的间隙的曲率半径减小，电荷密度升高，因而导向电磁铁与导轨之间更容易产生较大的场强，从而更容易在导向电磁铁和导轨之间形成放电通道，因此能够加快雷电流的泄流速度，由此解决了泄流不及时导致过电压进而影响列车电磁兼容性能的问题。

摘要： 本发明提供了一种磁浮列车的直线电机升降调节装置和磁浮列车，磁浮列车在行驶过程中，通过升降装置推动直线电机缓慢靠近F形钢轨，使得所述直线电机下降到所述直线电机的工作位置，所述直线电机下降到所述工作位置时被所述锁定机构锁紧；当所述磁浮列车出现掉电、掉点等故障情况时，所述锁定机构与所述直线电机分离，使得所述直线电机从所述工作位置上升到所述直线电机的安全位置，远离F形钢轨，与相关技术中的中低速磁浮列车的直线电机普遍存在不能快速恢复至安全位置的方式相比，可以在磁浮列车出现掉电、掉点等故障情况时，使得直线电机从工作位置快速上升到直线电机的安全位置，避免直线电机碰触F形轨道。

摘要： 本申请公开了涉及磁悬浮技术领域，尤其是涉及一种基于超级电容的磁浮列车及应用于磁浮列车的充电桩系统，包括超级电容系统，所述超级电容系统包括主控制器、参数检测模块、上位机和若干超级电容模块；所述参数检测模块、上位机和若干所述超级电容模块均与所述主控制器通讯连接；本申请在需要给磁浮列车供电时，主控制器发送供电指令给超级电容模块，超级电容模块响应于供电指令并且对磁浮列车进行供电，在超级电容模块对磁浮列车供电时，需要考虑到超级电容模块的运行参数是否正常，需要参数检测模块对超级电容模块的参数信息进行检测并且生成可供观察的检测结果。

摘要： 本发明涉及一种用于磁浮列车的长定子直线电机结构及磁浮列车，所述长定子直线电机结构包括左右两侧相对设置的两个直线电机，每个所述直线电机包括定子和动子，所述定子包括定子铁芯和定子绕组，沿轨道铺设，所述定子铁芯构造成每一对磁极下6槽，所述定子绕组构造成单层、单匝、整数槽、三相波绕组；所述动子与列车固结，由多个具有相同磁路的动子单元组成，所述动子单元包括动子铁芯和动子绕组，动子铁芯构造成每3对磁极下10槽，动子绕组构造成双层、多匝、分数槽、五相集中绕组。与现有直线电机结构相比，本发明的直线电机结构适用于双馈直线电机，在保证双馈电机动子电流相位和频率控制自由度的前提下，实现推力和悬浮力波动的有效抑制。

摘要： 本发明公开了一种电动磁浮列车及其受流装置、电动磁浮列车停车区轨道，电动磁浮列车的受流装置包括行走轮支撑模块和受流器，其中，受流器固定于行走轮支撑模块，受流器用于和供电轨接触以电连接。本发明提供的电动磁浮列车的受流装置中，利用行走轮支撑模块上的空间安装受流器，通过和供电轨的配合既实现了车辆停车状态下的受流功能，不用再在车上增设大功率无线受电装置，也不需要在地面安装价格昂贵的地面电能无线传输装置，在不降低任何受流功能的前提下，节约了建设成本，降低了列车重量；不需要设置额外的受流器动作机构，有效简化了结构，降低了重量和成本；减少了辐射，提高了经济性与环保性；而且，上述受流器具备应急支撑功能。

摘要： 本发明提供了一种磁浮列车用机箱，包括机箱体，其外周布置有导向轨道，导向轨道沿预定路径将机箱体导向装配至车体；机箱体内具有固装电气设备的安装腔，机箱体装入端设有与电气设备连通的第一接口端，车体上设有与第一接口端电连接的第二接口端；机箱体和车体之间还布置有防错安装座，防错安装座与不同规格的电气设备匹配。机箱体由第一接口端与车体上的第二接口端实现模块化组装，通过防错安装座满足不同电气设备的电气连接要求，机箱体利用导向轨道将机箱按预定路径快速安装到车体上，降低设备更换难度，实现磁浮列车机箱安装的规格化、模块化，提高磁浮列车机箱安装的集成度。本发明还提供了一种磁浮列车及其机箱安装结构。

摘要： 本发明公开了一种磁浮列车悬浮控制器冗余控制系统、方法和磁浮列车，包括主控制器和从控制器，主控制器和从控制器均包括处理单元和存储单元，两个处理单元相互连接且分别通过内部连接器并接后再与对外连接器连接，处理单元设有悬浮控制模块和冗余切换控制模块，主控制器和从控制器通过冗余切换控制模块进行相互状态监测，并根据状态监测结果控制其中一个控制器处理单元的控制信号输出，悬浮控制模块通过对外连接器接收磁浮列车的检测信号保存至存储单元，并根据检测信号输出对磁浮列车的悬浮控制信号。本发明在无外部仲裁切换电路的情况下，确保在其中一个控制器的处理单元出现故障时不影响磁浮列车的正常运行，提高了磁浮列车悬浮系统的稳定性。

摘要： 本实用新型公开了中低速磁浮列车动力系统、单编磁浮列车组及磁浮列车，解决了现有的中低速磁浮列车动力系统存在动力设备多导致车辆重，设备布置空间占比大，影响后期维护且成本高的问题。本实用新型包括两个动力悬浮架组件和一个非动力悬浮架组件，所述非动力悬浮架组件位于所述动力悬浮架组件之间，所述动力悬浮架组件中的三个悬浮架为动力悬浮架，动力悬浮架组件上设置动车厢，非动力悬浮架组件上设置拖车厢，动车厢和拖车厢连接从而实现动车组拖动拖车组前行。本实用新型具有动力设备少，成本低，列车底部空间利用更合理，维修方便等优点。

摘要： 本实用新型公开了旅游用磁浮列车动力系统、单编磁浮列车组及磁浮列车，解决了现有的中低速磁浮列车动力系统存在动力设备多，车体大，车辆曲线通过能力较差，根据载客量调节负荷的灵活性较差的问题。本实用新型包括相互连接的两个悬浮架组件，所述悬浮架组件包括三个悬浮架，三个所述悬浮架从头部向尾部依次分别为一位悬浮架、二位悬浮架和三位悬浮架，所述悬浮架组件包括动力悬浮架，所述动力悬浮架上设置有动力设备，所述两个悬浮架组件通过载体部件连接，在动力悬浮架提供牵引力的情况下，相互连接的载体部件在牵引力作用下运动，本实用新型具有动力设备占用空间少，磁浮车轻便，车体小，曲线通过能力强，负荷调整灵活等优点。

摘要： 本实用新型提供一种磁浮列车轻量化制动拉杆及磁浮列车。所述制动拉杆包括拉杆体、第一橡胶关节和第二橡胶关节；所述拉杆体的两端分别设有扁平板和U形板，所述扁平板上设有贯通的第一安装孔；所述U形板上设有贯通的第二安装孔；所述第一橡胶关节的中部设有第一销孔，所述第二橡胶关节中部设有第二销孔；所述第一橡胶关节安装于所述第一安装孔内；所述第二橡胶关节安装于所述U形板内，且所述第二销孔的轴心线与所述第二安装孔的轴心线对齐。与相关技术相比，本实用新型提供的磁浮列车轻量化制动拉杆能缓冲列车的纵向冲击力和振动。