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高速动车组制动系统的研究与分析
| 论文题名： | 高速动车组制动系统的研究与分析 |
| 关键词： | 高速动车组;制动系统;建模仿真;预测电流控制策略;间接转矩控制策略 |
| 摘要： | 作为高速动车组的重要核心部件，制动系统性能的优劣直接影响着其运行状态。现有的CRH系列动车组制动系统的关键核心技术仍掌握在国外供应商手里，这严重阻碍了我国高速铁路车辆的发展。2013年下半年，一大批铁路行业的制造商和科研院所联合开展了对中国动车组进行标准化研究，此举致于实现多家生产的动车组零部件通用互换，打破动车组零部件的供应垄断，减少备品备件数量，全面降低动车组购置及检测运用成本。 CRH动车组的制动系统都是微机控制电气指令的直通式电空制动系统。制动形式包括纯空气制动和复合制动。本文在综合多家制动系统设计理念之后，参考了中华人民共和国铁道行业标准TB/T1407-1998《列车牵引计算规程》的相关标准，首先介绍了动车组制动系统的主要组成部分，分析了动车组制动系统中的主要参数，并制定了制动系统的控制策略，然后开展了对电控空气制动部分和再生制动部分的详细研究。 本文基于AMESim和Simulink软件分别对动车组电控空气制动部分和再生制动部分进行仿真，得到多条重要的特性曲线。其中利用Simulink对再生制动系统的建模仿真是本文的核心。为了更好地完成对再生制动的模拟仿真，本文详细研究了当前变流器的主要控制策略，最终选择两种最合适的控制策略:预测电流控制和间接转矩控制建立了再生制动模型，然后进行了联合仿真研究。本课题重点研究了7N复合常用制动和紧急复合制动这两种最具代表性的制动模式来验证前文所建模型的准确性。另外，根据本文作者在铁科院的工作经历，联合仿真得到的特性曲线将会和实际检测到的特性曲线做对比，进一步验证联合仿真模型的正确性和为改进实际制动系统提供了一种高效的研究方法。 最后，利用本文所建立的模型，对制动距离进行了研究，得出了7N复合常用制动和紧急复合制动工况下的制动距离～制动初速度特性曲线，使之满足中华人民共和国铁道行业标准TB／T2554-1995列车制动运行试验规则的相关规定。 |
| 作者： | 邵健帅 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 杨美传 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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