高速磁悬浮列车牵引计算及其节能应用的研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hhmlyj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
高速磁悬浮列车作为一种新型交通工具,具有速度快、安全舒适等优点,已成为“后高铁时代”轨道交通新的发展方向。但随着速度的提升,列车运行能耗显著增加,且列车运行能耗与供电系统配置以及列车运行方式密切相关。因此,本文结合高速磁悬浮牵引供电系统结构,建立高速磁悬浮列车牵引计算模型,在此基础上搭建高速磁悬浮牵引计算仿真系统,实现列车运行模拟,用以开展对列车节能的研究。首先,本文以牵引计算理论为基础,分析列车运行过程中的受力情况,建立了基于多质点的列车运动学模型;基于同步电机理论,完成由旋转同步电机到长定子直线同步电机的数学模型推导,并对直线同步电机的定子段端电压以及输出变压器/变流器的端电压、电流进行推导计算,建立了高速磁悬浮牵引供电系统模型;结合高速磁悬浮分段供电的特点,分别对两步法、三步法换步策略下列车的牵引力和冲击率进行分析计算,建立了列车换步计算模型。其次,通过对以上模型的研究,建立了整个高速磁悬浮列车牵引计算模型。借助Matlab仿真软件搭建了高速磁悬浮牵引计算仿真系统,对系统各功能模块进行了分析设计,并结合系统参数和拟定数据,完成了对高速磁悬浮列车的运行模拟,得到列车运行速度、牵引力以及变压器/变流器输出电压、电流、功率因素等数据。最后,应用本文搭建的牵引计算仿真系统,并结合高速磁悬浮列车运行特性,采用遗传算法搜索列车运行最佳巡航速度和惰行点位置,得到基于四阶段操纵策略下列车节能运行曲线,通过牵引计算仿真系统输出列车运行速度曲线和运行能耗等数据,对比分析优化前后列车的运行能耗,节能效果达到11.38%,验证了节能方法的有效性。
其他文献
经济全球化进程不断推进,各国经济发展紧密相连,美国次贷危机、希腊主权债务危机等区域性金融危机对引发危机浪潮波及全球,对各国的银行体系造成巨大冲击,信用危机凸显。国内
伴随着社会的进步,现代信息媒体行业迈入了多元化的发展阶段,各种类型的新媒体正冲击着传统纸质书籍的地位,书籍面临着严峻的新媒体竞争,而且种类丰富、版本繁多的大量优秀书籍不断涌现,这使得纸质书籍也面临着来自自身市场的压力。在这种情况下,书籍设计显得尤为重要,如何能够在众多书籍中脱颖而出,如何抓住读者的视线,这都取决于设计师对书籍的设计。优秀的书籍设计要准确把握理性与情感、技术与艺术间的平衡关系。印刷工
煤炭是我国最为重要的基础能源之一,煤炭工程项目的建设是国家经济发展、国防战略安全以及地区社会稳定的重要保障,对区域经济发展、区域电网电源结构完善、电网枯期供电能力保证都有着非常重要的作用。由于我国煤炭项目的供应和运输主要依托于铁路,煤炭占铁路货运量较大比重,我国铁路网与煤炭工程项目相互影响、相互作用,煤运通道在铁路网和国民经济中均具有重要意义。在此情况下,本文以大型煤炭项目的铁路运输通道作为研究对
随着城市化进程的加快和地铁线网规模的不断扩大,客流需求急剧上升且呈现出不均衡的分布特性。尤其是在客流高峰期内,因为列车容量的限制导致部分乘客无法上车而滞留在站台。为了适应乘客的时空分布特性,减少乘客滞留,满足乘客的出行需求,可以通过制定合理的地铁运营策略提高地铁的运营效益和服务水平。本文基于快慢车和大小交路的地铁运营策略分析,提出了快慢车和大小交路运营策略,通过对该运营策略下的乘客出行路径选择行为
爱德华·本杰明·布里顿(Edward Benjamin Britten)是二十世纪英国著名的作曲家、指挥家,他一生中创作的作品数量繁多,歌剧作品有十六部之多,有力的开创了英语歌剧的新局面。通过布里顿的歌剧作品,我们能够窥探出十九世纪英国底层人物的生活样态。本文立足于布里顿歌剧中以底层人物为题材创作的歌剧,笔者通过查阅书籍论文以及歌剧视频谱例等资料,选取布里顿的两部代表性歌剧《彼得·格莱姆斯》、《比
为了应对全球气候日益变暖的严峻形势以及人类的可持续发展,世界各国有了谋求绿色发展的共识,绿色发展已成为当今世界的主流趋势。2015年11月3日电新华社当天授权发布《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》(以下简称《建议》),确立了“十三五”时期的发展目标,提出了“创新、协调、绿色、开放、共享”的发展理念。《建议》指出支持绿色清洁生产,推进传统制造业绿色改造,推动建立绿色低碳循环
截止到2018年底,我国已经有36个城市开通了地铁,运营里程达5494.9公里。地铁站间距短、启停频繁,制动过程再生能量达总能量的30%-40%。近年来,国内地铁已经开始采用能馈装置将再生能量回送到中压交流电网,起到了很好的经济和社会效率。再生制动储能装置在列车制动时将再生能量储存在超级电容或其它储能介质中,等到列车牵引时再送到直流电网供列车牵引使用。与能馈装置相比再生制动储能装置不仅可以利用再生
随着集约化养殖的发展,鸡用抗生素用量逐年增加,抗生素污染越来越严重。与此同时,大量鸡粪便被用作有机肥施入农田土壤,大量增加了土壤中的水溶性有机质(DOM)。而DOM是污染物在土壤中迁移的载体,土壤中DOM的增加会影响土壤中抗生素的吸附、迁移等环境行为。本研究通过研究鸡粪DOM对磺胺嘧啶(SD)、氟苯尼考(FFC)和泰勒菌素(TYL)3种抗生素在紫色土中的吸附、迁移的影响,为鸡粪的科学施用提供参考。
在城市道路系统中,快速路不仅具有很高建设标准,且只通过匝道与其他城市道路相连接,因此城市快速路具有很高的通行能力。当城市快速路的服务水平下降时,会对周边道路产生影响。快速路上的交通量越大,影响就越大。随着国民经济的不断发展,汽车保有量的不断增加,城市快速路的需求也不断增加。虽然快速路的通行能力很高,但是所配套匝道的通行能力往往不匹配。匝道便成为了快速路与其他城市道路之间的交通瓶颈,匝道的能力不足也
采用轻量化设计能够提高高速列车的牵引功率密度,在同等牵引功率下获得更高的加速度及运行速度,是高速列车的发展趋势。作为高速列车动力源泉的牵引传动系统是实现轻量化的关键,其主要采用无工频牵引变压器即电力电子变压器技术。电力电子变压器的前级通常采用级联H桥结构,而模型预测功率控制能显著提高被控对象的动静态性能,因此研究单相级联H桥整流器模型预测功率控制具有重要的理论意义和工程应用价值。首先,介绍了模型预