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列车自动驾驶方案优化及仿真研究
| 论文题名： | 列车自动驾驶方案优化及仿真研究 |
| 关键词： | 牵引计算;列车自动驾驶;客运专线;优化模型 |
| 摘要： | 列车牵引计算主要是通过分析列车受力,结合多次在实际线路上的运行测试和列车在现实运行中的经验,总结出了列车在运行过程中的规律,将这些规律总结成为列车运行中的理论,并且以此作为日后研究铁路运输中的一系列相关问题的基础。比如列车牵引计算中牵引吨位的计算、列车实际运行的速度和列车总的走行时间、列车在运输旅客结束后总的动能消耗、既有线路通过列车数的计算、线路扩建以及运输系统的改革、现有设备的更新、牵引特性曲线的改进、列车操作序列的优化、列车制动力特性曲线的改进等诸多方面。可见,牵引计算所研究的这些问题都直接或者间接关系到铁路的运输能力、运量、成本、效率和安全,与铁路许多部门都有密切的关系。 随着计算机技术的不断发展,学者们开始研究各式各样的列车控制系统,其中列车自动驾驶控制系统是列车控制系统发展的最高境界。列车自动驾驶子系统的主要作用是能够代替列车司机智能化地驾驶列车在已有的铁路线路上安全运行,并且利用列车上的车载信息和运行区间的地面信息实现对列车启动、牵引、制动、惰行运行等一系列的运行控制。它可以使列车安全平稳地自动加速到合适的行驶速度,同时根据线路状态的不同自动调节列车的运行速度,并且自动地将列车停在车站的准确位置上。列车自动驾驶系统中的各项功能的实现,都离不开ATC控制系统中ATP和ATS的相互配合,ATP和ATS是.ATO的基础,ATO是ATP和ATS的技术延伸和发展的最高状态。 本文针对我国高速铁路客运干线,综合考虑旅客舒适度、列车安全运行、列车节能操作、列车准确停车等指标,在此研究目标的基础上,论文根据列车牵引计算的力学理论,结合CRH,型动车的牵引特性曲线,利用计算机平台设计了关于列车自动驾驶的控制方案,并且设计了单质点与多质点动车组的运行模拟比较,同时,分析了列车自动驾驶中目标曲线的形成过程及其作用,为列车的手动驾驶软件开发做一定的参考。最后,将列车的自动驾驶的结果与列车手动驾驶的结果进行比较,分析自动驾驶的优缺点,为进一步研究列车控制系统提供参考。 |
| 作者： | 葛小龙 |
| 专业： | 交通运输规划与管理 |
| 导师： | 李引珍 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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