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原文传递货物列车运行过程影响因素研究

论文题名：	货物列车运行过程影响因素研究
关键词：	能耗分析;制动安全;货物列车运行;计算机仿真;公式推导
摘要：	铁路货物运输具有运量大、能耗低、污染小、安全系数高等优点，在我国交通运输行业中占据十分重要的地位。但近年来随着其它交通运输方式的发展，铁路货运的这些优势也在逐渐弱化。提高铁路货物运输的优势，就要从节约时间以及能耗和安全性方面加以改进。做到利益的最大化以及货物列车运行过程中各项指标之间相互关系的优化成为目前研究的重点。　　在已有研究成果的基础上，论文主要研究了货物列车运行过程中牵引重量、速度、能耗以及制动距离等因素之间的关系，同时对不同重量、不同速度下的列车运行情况进行仿真，得到货物列车运行过程中涉及到的重量、速度、能耗、制动距离等因素之间的量化关系，而后对仿真数据进行分析计算，最终得出各因素之间的优化方案。论文的具体工作内容包括以下几个方面：　　(1)通过总结国内外的研究成果，系统的研究了列车运行过程中影响因素之间的相互关系，发现在货物列车运行过程中，列车重量、速度对运行能耗、以及制动安全有显著的影响，并且重量和速度之间相互制约影响，研究各影响因素之间的量化关系，是本文的重点。　　(2)定量分析了列车运行过程中重量和速度之间的相互关系，并从公式推导和计算机仿真两方面分别进行描述。其中在构建的平直线路上，通过计算机仿真研究DF4与SS4牵引的列车运行过程中重量与速度的关系。研究结果显示：没有线路限速的情况下，DF4牵引的列车牵引重量在4000～4500t，技术速度取60km/h左右时，可以使牵引重量和技术速度达到最优；SS4牵引的列车重量在6000～7000t，技术速度取70km/h左右时，可以使牵引重量和技术速度达到最优。　　(3)研究货物列车运行能耗的影响因素，首先定量分析了不同机车在不同重量、速度条件下的单耗情况，其次对DF4与SS4牵引的列车单耗做了针对性研究，得到节能运行方案。分析结果表明：不同型号机车在不同重量、速度下的单耗水平不同，DF11型内燃机车和SS7型电力机车的单耗较低，建议合理提高其比例；相同机车，不同重量和速度组合下的单耗水平变化较大，例如：DF4牵引4000t货物以55km/h的目标速度运行时单耗较低，牵引3500t的货物以60km/h的目标速度运行时单耗较低。　　(4)从运行安全的角度出发，分别研究了列车重量、速度、线路坡度对列车制动距离的影响，并研究了不同线路坡道条件下列车限速和限载问题。结果显示：列车紧急制动距离随牵引重量增长呈现近似线性增长，随制动初速增长呈现二次函数形式增长；列车制动初速对制动距离的影响程度比牵引重量对制动距离的影响程度大。
作者：	陈松
专业：	交通安全工程
导师：	孙全欣;毛保华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	北京交通大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文