超级军网高速动车组列车牵引仿真计算技术研究--节选 380列车部分
来源：百度文库 编辑：超级军网 时间：2024/04/29 14:10:23
原文地址http://bbs.ourail.com/viewthread.php?tid=110848&highlight=380
《高速动车组列车牵引仿真计算技术研究》，作者康熊（中国铁道科学研究院），发表于《中国工程科学》2011年13卷第1期。文章的理论性太强，这里仅节选第4节
4 应用实例
京沪高速线不同运行方案仿真计算和比较分析
4.1.1 线路总体情况!
计算线路为京沪高速铁路下行方向， 线路起终点车站之间总长度1311km， 车站23 个。
4.1.2 计算方案
线路全程最高限速分为350 km/h 和380 km/h两种， 隧道限速分为300 km/h 和350 km/h 两种， 采用了下面4 种计算方案:
方案1：线路全程最高限速350 km/h， 隧道限速300 km/h
方案2：线路全程最高限速350 km/h， 隧道限速350 km/h
方案3：线路全程最高限速380 km/h， 隧道限速300 km/h
方案4：线路全程最高限速380 km/h， 隧道限速350 km/h；
线路中还有多处区段限速
4.1.3 动车组性参数
采用CRH3-350高速动车组，4动4拖编组，总计算重量495 t， 总计算长度 200.6m。CRH3－350高速动车组的牵引和制动特性曲线中， 最大牵引力和制动力分别为280kN 和495 kN。
4.1.4 计算结果
仿真计算时，充分利用动车组的牵引和制动能力，尽量按照线路允许限速值运行； 调速和停站均采用FSB 级位，分别计算4 种运行方案的结果。图2 为方案4在北京南站启动加速区段的仿真计算结果。（注意，浅色线是速度曲线，深色线是时间曲线。F和H是分相区）
4种运行方案的仿真计算结果数据见表1。
4.1.5仿真运行结果分析
对于方案1和2， 除在部分线路大坡道外， 动车组均能达到限速，同时基本达到平衡速度，所以动车组牵引能力基本满足需求，运行总时分主要受限速限制；相对方案1， 改用限速方案2时，全程运行时间提高4min左右。
对于方案3和4， 动车组在速度超过360km/h左右时， 牵引力基本与运行阻力达到平衡，剩余加速能力接近0（本文的计算中，牵引特性采用了380B的参数，但是阻力数据采用的是未加风挡的老CRH3的数据。380B本身的均衡速度不小于380km/h），在部分下坡道和长平直道区间可以达到限制速度，所以动车组牵引能力在高速时略显不足。运行总时间同时受限速和动车组牵引能力限制；相对方案3，改用限速方案4时， 全程运行时间提高6min左右。
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《高速动车组列车牵引仿真计算技术研究》，作者康熊（中国铁道科学研究院），发表于《中国工程科学》2011年13卷第1期。文章的理论性太强，这里仅节选第4节
4 应用实例
京沪高速线不同运行方案仿真计算和比较分析
4.1.1 线路总体情况!
计算线路为京沪高速铁路下行方向， 线路起终点车站之间总长度1311km， 车站23 个。
4.1.2 计算方案
线路全程最高限速分为350 km/h 和380 km/h两种， 隧道限速分为300 km/h 和350 km/h 两种， 采用了下面4 种计算方案:
方案1：线路全程最高限速350 km/h， 隧道限速300 km/h
方案2：线路全程最高限速350 km/h， 隧道限速350 km/h
方案3：线路全程最高限速380 km/h， 隧道限速300 km/h
方案4：线路全程最高限速380 km/h， 隧道限速350 km/h；
线路中还有多处区段限速
4.1.3 动车组性参数
采用CRH3-350高速动车组，4动4拖编组，总计算重量495 t， 总计算长度 200.6m。CRH3－350高速动车组的牵引和制动特性曲线中， 最大牵引力和制动力分别为280kN 和495 kN。
4.1.4 计算结果
仿真计算时，充分利用动车组的牵引和制动能力，尽量按照线路允许限速值运行； 调速和停站均采用FSB 级位，分别计算4 种运行方案的结果。图2 为方案4在北京南站启动加速区段的仿真计算结果。（注意，浅色线是速度曲线，深色线是时间曲线。F和H是分相区）
4种运行方案的仿真计算结果数据见表1。
4.1.5仿真运行结果分析
对于方案1和2， 除在部分线路大坡道外， 动车组均能达到限速，同时基本达到平衡速度，所以动车组牵引能力基本满足需求，运行总时分主要受限速限制；相对方案1， 改用限速方案2时，全程运行时间提高4min左右。
对于方案3和4， 动车组在速度超过360km/h左右时， 牵引力基本与运行阻力达到平衡，剩余加速能力接近0（本文的计算中，牵引特性采用了380B的参数，但是阻力数据采用的是未加风挡的老CRH3的数据。380B本身的均衡速度不小于380km/h），在部分下坡道和长平直道区间可以达到限制速度，所以动车组牵引能力在高速时略显不足。运行总时间同时受限速和动车组牵引能力限制；相对方案3，改用限速方案4时， 全程运行时间提高6min左右。
4.2 高速动车组过电分相时的速度仿真分析:
我国目前存在3 种过分相模式：手动过分相、半自动过分相、全自动过分相。不同的过分相方式，对高速动车组的速度有不同的影响。通过计算仿真过分相时的速度变化， 对列车的运行时间、司机的合理操纵、线路设计时的电分相的位置设置等有较大的指导意义。
采用与4.1同样的动车组列车和线路，对高速动车组过电分相时的速度变化进行仿真分析。经过统计，计算线路的电分相主断路器的断与合之间的平均距离为 1.75km。选择平直线路， 设置电分相主断路器的断与合之间的平均距离为1.75km，设置列车初速度为350 km/h，在电分相主断断处提前20m开始计算，惰行，在电分相主断合处延后20m恢复牵引，速度接近350 km/h时停止计算，计算结果曲线见图3。
仿真计算结果表明: 在平直道上，在过电分相前的初速度为350km/h 时，经过电分相后，速度最低降为341.5km/h，最大降速为8．5 km/h，速度恢复至350km/h 的运行距离为5.9km。
4.3 京沪高速铁路先导试验段的冲高速试验模拟仿真
采用与4.1同样的动车组列车和线路，仿真模拟计算京沪高速铁路先导试验段冲高速试验，试验区间为枣庄西站至蚌埠南站之间，区间距离220.494 km。计算能达到的最高速度和区段位置。为了进行该项试验，动车组生产厂提出了试验动力方案，动车组功率从371km/h 开始，短时过载，在速度406km/h 时功率由18400 kW 提高至20153 kW（这个显然是380BL了），冲击高速。过载区段见图4，仿真计算结果见图5。
仿真计算结果表明：区段高速试验全程运行时间38min17s，区段最高速度419.6km/h，在宿州东站至蚌埠南站之间809km+163m处。区段高速试验计算结果见表2。
文中的车型，均衡速度仅360km/h左右，但是撒开了跑，旅速依然能达到340甚至350km/h，可见京沪高铁的地形十分平坦，且限速路段对直达车的影响不大。
CRH1B、CRH2B之流，均衡速度都能够着300km/h的，所以说，若以盛高阻的最高300km/h、直达车4小时40分到达为目的，16节编组的车仅需要CRH1B那样的10000+千瓦功率就足够了，所有380车体实际上只能发出不到50%的功率——这话别让高阻团伙听到了，一家伙把380车型的功率砍下去就更完蛋{:wu:}
4.2 高速动车组过电分相时的速度仿真分析:
我国目前存在3 种过分相模式：手动过分相、半自动过分相、全自动过分相。不同的过分相方式，对高速动车组的速度有不同的影响。通过计算仿真过分相时的速度变化， 对列车的运行时间、司机的合理操纵、线路设计时的电分相的位置设置等有较大的指导意义。
采用与4.1同样的动车组列车和线路，对高速动车组过电分相时的速度变化进行仿真分析。经过统计，计算线路的电分相主断路器的断与合之间的平均距离为 1.75km。选择平直线路， 设置电分相主断路器的断与合之间的平均距离为1.75km，设置列车初速度为350 km/h，在电分相主断断处提前20m开始计算，惰行，在电分相主断合处延后20m恢复牵引，速度接近350 km/h时停止计算，计算结果曲线见图3。
仿真计算结果表明: 在平直道上，在过电分相前的初速度为350km/h 时，经过电分相后，速度最低降为341.5km/h，最大降速为8．5 km/h，速度恢复至350km/h 的运行距离为5.9km。
4.3 京沪高速铁路先导试验段的冲高速试验模拟仿真
采用与4.1同样的动车组列车和线路，仿真模拟计算京沪高速铁路先导试验段冲高速试验，试验区间为枣庄西站至蚌埠南站之间，区间距离220.494 km。计算能达到的最高速度和区段位置。为了进行该项试验，动车组生产厂提出了试验动力方案，动车组功率从371km/h 开始，短时过载，在速度406km/h 时功率由18400 kW 提高至20153 kW（这个显然是380BL了），冲击高速。过载区段见图4，仿真计算结果见图5。
仿真计算结果表明：区段高速试验全程运行时间38min17s，区段最高速度419.6km/h，在宿州东站至蚌埠南站之间809km+163m处。区段高速试验计算结果见表2。
文中的车型，均衡速度仅360km/h左右，但是撒开了跑，旅速依然能达到340甚至350km/h，可见京沪高铁的地形十分平坦，且限速路段对直达车的影响不大。
CRH1B、CRH2B之流，均衡速度都能够着300km/h的，所以说，若以盛高阻的最高300km/h、直达车4小时40分到达为目的，16节编组的车仅需要CRH1B那样的10000+千瓦功率就足够了，所有380车体实际上只能发出不到50%的功率——这话别让高阻团伙听到了，一家伙把380车型的功率砍下去就更完蛋{:wu:}
回复 1# 冰刃
科普好文，收藏了。谢谢楼主！
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返祖啥时候下台
好文章 获益非浅 感谢楼主的文章。
返祖真是民族罪人
支持300!
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这种关于铁路的书籍 既没钱买 网上也不好找 好点的论坛也上不去 真可怜