收藏本站
《西南交通大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

城市轨道交通节能纵坡与牵引计算研究

胡晓丹  
【摘要】:目前,根据城市轨道交通运营线路的能耗统计分析,列车运行的牵引用电约为总用电量的50%-60%。随着城市轨道交通网络规模的不断扩大,总的运营能耗量呈快速增长的趋势。城市轨道交通线路设计不合理、列车操纵不节能,使得能耗问题越来越突出。因此,如何挖潜降耗,突破关键技术,对降低城市轨道交通运营成本、提高经济效益有着越来越重要的现实意义。 因此本文将节能理念融入城市轨道交通设计中,从工程设计开始考虑运营目标的相互协调,使得工程达到最大程度的优化,为列车运行提供节能基础,之后在节能线路设计基础上,研究列车牵引计算,避免了各专业间孤立设计而造成的工程浪费。使得优化设计出来的线路纵断面和列车节能操纵策略,能最大限度的降低城市轨道交通长期运营支出。 在节能纵坡取值范围寻优中,对长度1000m、1200m、1500m的区间进行坡段组合,采用现有的城市列车运行计算系统进行模拟仿真,统计不同列车在其上运行的能耗,通过对不同车型在同一组合上的牵引制动能耗进行分析,寻找每个线路组合对应的较优坡度取值范围,同时,分析同一车型在各线路组合间的牵引制动能耗,找出不同区间长度对应的较优区间组合,为城市轨道交通节能线路设计方案提供相应的实验数据值。 在列车牵引计算优化方面,对列车处于变坡点的坡度和处于变曲率点的半径进行处理,建立了定时能耗模型,采用了时间步长法进行计算。在时间步长算法中,考虑到坡度和曲线对列车受力的影响:列车处于变坡点时,计算每个时间步长下的折算坡道,列车在曲线变化点时,将每一个车辆经过节点的过程看作一个阶段,认为该阶段过程中列车受力状态相同,在此基础上对该阶段进行牵引计算。在进行牵引计算时,考虑到单质点模型和多质点模型的特点,本文提出采用单质点模型和多质点模型相结合的计算方法,当列车处于非节点时,采用单质点模型进行计算,当列车在变坡点上时,采用改进单质点模型进行计算,当列车经过变曲率点时,采用多质点模型进行分阶段计算。
【学位授予单位】:西南交通大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:U260.13

手机知网App
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈万里,程家兴;基于模拟退火算法(SAA)求解列车控制问题[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年03期
2 程家兴,陈万里;列车控制问题的计算分析及自适应算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
3 程家兴;火车控制问题的最优运行方案的推广[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年01期
4 董宝田;电力牵引列车运行的计算机模拟[J];北方交通大学学报;1994年04期
5 詹振炎;;梯度投影法及其在铁路纵断面设计中的应用[J];长沙铁道学院学报;1979年04期
6 于建国,苗彦英;地铁电动车组运行模型的研究[J];大连铁道学院学报;2001年02期
7 梁广深;;地铁节能线路纵断面设计研究[J];都市快轨交通;2009年04期
8 程 曙,林伟琴;地铁牵引仿真分析[J];城市轨道交通研究;2002年01期
9 何永春;轨道交通中的节能坡及其工程应用[J];城市轨道交通研究;2003年02期
10 李良英;;基于遗传算法的铁路纵断面优化设计方法[J];甘肃科技;2006年08期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 石红国;列车运行过程仿真及优化研究[D];西南交通大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前9条
1 廖韬;基于多目标优化的列车操纵方法研究[D];北京交通大学;2011年
2 陈万里;列车节能控制问题的参数调整与数值计算研究[D];安徽大学;2002年
3 何庆;基于遗传算法和模糊专家系统的列车优化控制[D];西南交通大学;2006年
4 潘登;遗传算法及多目标决策方法在铁路线路整体优化中的应用研究[D];中南大学;2007年
5 高华;基于遗传算法和多目标决策体系的公路选线整体优化[D];中南大学;2007年
6 周锋;动车组牵引计算建模及软件仿真[D];西南交通大学;2007年
7 杨名;基于蚁群算法的道路纵断面优化设计[D];中南大学;2008年
8 刘毅;基于满意度优化的线路平面优化技术研究及CAD系统研制[D];西南交通大学;2010年
9 谢春玲;基于改进遗传算法的铁路纵断面优化研究[D];中南大学;2010年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 卢致强;徐晓鹏;刘建伟;;明挖法地铁车站结构设计中几个问题的思考[J];四川建筑科学研究;2010年04期
2 柳毅;胡忠日;;火灾视频探测在地铁中的应用研究[J];安防科技;2008年12期
3 吕磊;;地铁火灾人员疏散应急措施的一点看法[J];安防科技;2009年08期
4 刘俊涛;唐俊;;弹簧隔振器道床钢筋构造设计研究与应用[J];安徽建筑;2009年05期
5 李铭军;;无锡通惠广场建设与邻近规划地铁区间结构的安全性分析[J];安徽建筑;2011年02期
6 柳常春;;浅谈地铁卫生间排污系统的应用与发展[J];安徽建筑;2012年01期
7 曲强,陈雪波;基于MATLAB的模拟退火算法的实现[J];鞍山科技大学学报;2003年03期
8 童艳;何嘉鹏;;双层地铁站台火灾安全性分析[J];地下空间与工程学报;2006年02期
9 罗章波;;地铁暗挖区间下轨排竖井设计[J];地下空间与工程学报;2009年01期
10 莫一婷;杨林德;伍振志;戴胜;;遇水膨胀橡胶的老化性能试验研究及寿命预测[J];地下空间与工程学报;2009年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 路飞;宋沐民;;基于编队技术的多列地铁列车运行规划[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
2 贺善宁;;盾构始发辅助竖井及横通道设计探讨[A];第二届隧道掘进机(盾构、TBM)专业委员会第一次学术研讨会暨中铁隧道集团城市盾构项目管理、施工技术、设备维保交流会论文集[C];2011年
3 王淑伟;孙立山;荣建;李炎峰;王珊;魏中华;;城市客运枢纽规划设计的关键技术研究[A];科技创新 绿色交通——第十一次全国城市道路交通学术会议论文集[C];2011年
4 黄元亮;陈宗海;;一类火车最佳控制方案的存在性和唯一性的讨论[A];'2003系统仿真技术及其应用学术交流会论文集[C];2003年
5 刘峰;;地铁换乘站的消防设计问题及对策[A];2010中国消防协会科学技术年会论文集[C];2010年
6 朱世敏;;苏州站大型交通枢纽工程消防设计[A];2011中国消防协会科学技术年会论文集[C];2011年
7 李钰;董乐霞;;地铁火灾应急救援关键技术概念设计初步研究[A];2011中国消防协会科学技术年会论文集[C];2011年
8 张红;李德裕;崔维贤;;地铁车站火灾人员安全疏散仿真分析[A];中国职业安全健康协会2009年学术年会论文集[C];2009年
9 宋玉香;贾晓云;朱永全;;地铁隧道复合式结构可靠度简化分析方法研究[A];第九届全国岩土力学数值分析与解析方法讨论会论文集[C];2007年
10 胡又咏;刘栋栋;张向阳;;改进层次分析法在地铁车站火灾风险评价中的应用[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张波;重载组合列车牵引及制动系统的试验与仿真研究[D];中国铁道科学研究院;2009年
2 邓野;CTCS-3测试仿真环境可视化关键技术的研究[D];北京交通大学;2010年
3 谢美全;基于列车运行图优化的动车组周转接续问题的研究[D];北京交通大学;2011年
4 黄建玲;城市轨道交通客流后评估研究[D];北京交通大学;2011年
5 田毅;电动汽车运行状态识别及HEV控制策略研究[D];北京交通大学;2010年
6 王玉明;城市轨道交通系统能耗影响因素的量化分析[D];北京交通大学;2011年
7 周方明;列车节能操纵理论模型与参数标定方法研究[D];北京交通大学;2010年
8 胡清梅;轨道交通车站客流承载能力的评估与仿真研究[D];北京交通大学;2011年
9 赵宇刚;考虑服务水平的城市轨道交通换乘问题研究[D];北京交通大学;2011年
10 杜朝伟;海底隧道衬砌水压力及结构受力特征研究[D];北京交通大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 孙军平;等效声速剖面的反演研究[D];中国海洋大学;2010年
2 林丽芬;高层建筑群对其下既有隧道的影响分析[D];华南理工大学;2010年
3 窦鹏飞;迭代学习控制及其在列车自动驾驶系统中的应用[D];北京交通大学;2011年
4 廖韬;基于多目标优化的列车操纵方法研究[D];北京交通大学;2011年
5 李子钧;基于模糊自适应PID控制的列车自动驾驶系统的研究[D];北京交通大学;2010年
6 姜富强;CBTC系统数据存储单元的设计与实现[D];浙江大学;2011年
7 杨卫国;全暗挖“十字型”换乘车站开挖支护系统在沈阳地铁工程中的应用研究[D];沈阳建筑大学;2011年
8 李元松;Can总线在RH6000控制系统中的开发与应用[D];西安电子科技大学;2008年
9 韦春丽;改进粒子群算法在共同配送中的应用研究[D];河南大学;2010年
10 刘春晓;单拱超大断面铁路隧道施工方案优化研究[D];北京交通大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈万里,程家兴;基于模拟退火算法(SAA)求解列车控制问题[J];安徽大学学报(自然科学版);2000年03期
2 程家兴,陈万里;列车控制问题的计算分析及自适应算法[J];安徽大学学报(自然科学版);2002年02期
3 程家兴;火车控制问题的最优运行方案的推广[J];安徽大学学报(自然科学版);1999年01期
4 郜春海,唐涛,张建明;高速铁路列车运行控制系统车载设备的软件设计[J];北方交通大学学报;1999年05期
5 丁正庭;高速铁路列车超速防护系统对轨道电路信息和传输的要求[J];北方交通大学学报;2000年05期
6 徐学卫,梁青槐,李少恒,杨永平;铁路工务管理GIS系统设计及关键技术[J];北方交通大学学报;2001年04期
7 黄良骥,唐涛;地铁列车自动驾驶系统分析与设计[J];北方交通大学学报;2002年03期
8 王峰,刘海东,丁勇,陈善亮,毛保华;列车节能运行的算法及实施技术研究[J];北方交通大学学报;2002年05期
9 刘海东,陈绍宽,褚琴,王靓,陈善亮;具有固定运行时分的列车运行控制系统研究[J];北方交通大学学报;2002年05期
10 陈绍宽,刘海东,王靓,陈善亮;基于仿真的铁路旅客列车提速潜力分析[J];北方交通大学学报;2002年05期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 樊涛;高初明;张朝晖;;计算机技术及其优化方法在路线纵断面线形优化设计中的应用[A];中国公路学会计算机应用分会2004年年会学术论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前4条
1 姚新胜;满意优化原理及其在机械工程领域中的应用研究[D];西南交通大学;2002年
2 易思蓉;虚拟环境铁路选线设计系统的理论与方法研究[D];西南交通大学;2000年
3 石红国;列车运行过程仿真及优化研究[D];西南交通大学;2006年
4 吕希奎;基于遥感信息的选线系统地理环境建模方法及应用研究[D];西南交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王海君;道路纵断面自动生成及优化算法的研究[D];长安大学;2001年
2 冯建军;基于遗传算法的平面叶栅优化设计[D];西安理工大学;2002年
3 刘智勇;高速磁浮列车安全速度曲线算法及紧急制动控制研究[D];浙江大学;2004年
4 李明;遗传算法的改进及其在优化问题中的应用研究[D];吉林大学;2004年
5 梅志红;满意评价方法及其应用研究[D];西南交通大学;2004年
6 曾理;提速列车牵引计算软件自动计算功能研究[D];西南交通大学;2004年
7 崔世文;列车自动驾驶模式仿真研究[D];西南交通大学;2005年
8 段晓峰;基于满意优化的铁路新线纵断面优化方法及CAD系统研究[D];西南交通大学;2006年
9 何庆;基于遗传算法和模糊专家系统的列车优化控制[D];西南交通大学;2006年
10 杨献波;基于遗传算法的公路纵断面优化研究[D];东南大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 骆礼伦;;城轨列车特性曲线计算系统的实现及应用[J];城市轨道交通研究;2010年04期
2 桂翔;;城市轨道交通牵引计算仿真系统的开发[J];甘肃科技;2011年13期
3 石红国,彭其渊,郭寒英;城市轨道交通牵引计算算法[J];交通运输工程学报;2004年03期
4 刘炜;李群湛;;地铁牵引仿真计算中的牵引策略研究[J];机车电传动;2006年01期
5 郭红卫;卢西伟;客金坤;刘志刚;;一种基于快扫描的牵引供电系统运行仿真方法[J];电气化铁道;2010年03期
6 钱蔚;高速铁路与城市轨道交通列车运行控制系统比较[J];铁道通信信号;2002年08期
7 陈旭梅;城市轨道交通网络分析研究[J];中国科技论坛;2003年01期
8 ;城市轨道交通互通互换式信号系统技术研讨会召开[J];都市快轨交通;2007年03期
9 ;《城市轨道交通运营与安全关键技术标准研究》课题专家研讨会在武汉举行[J];城市轨道交通研究;2008年07期
10 傅志寰;;轨道交通推动城市科学发展——贺《城市轨道交通研究》杂志创刊10周年[J];城市轨道交通研究;2008年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 施仲衡;;序言[A];中国城市轨道交通新技术(第三集)[C];2009年
2 付鹏;;城市轨道交通网络监控中心设计浅析[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
3 ;《城市轨道交通研究》理事会[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
4 程谦;;基于工作过程的城市轨道交通行车组织项目课程开发[A];2011无锡职教教师论坛论文集[C];2012年
5 黄衛;;前言[A];中国城市轨道交通新技术(第三集)[C];2009年
6 金淮;黄伏莲;刘永勤;庞炜;;城市轨道交通建设的地质环境安全问题[A];第二届全国地下、水下工程技术交流会论文集[C];2011年
7 朱蓓玲;;上海城市轨道交通网络化背景下车辆基地布局及功能特点[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
8 于松伟;;项目管理服务(PM)在我国城市轨道交通领域的实践及意义[A];中国城市轨道交通规划、建设及设备国产化论坛论文集[C];2003年
9 姚健;潘晓莉;郭海柱;;后建车站穿越运营车站施工技术分析[A];2010城市轨道交通关键技术论坛论文集[C];2010年
10 ;全国各城市轨道交通在建线路汇总表[A];中国城市轨道交通新技术(第三集)[C];2009年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 杨小强 乔地;城市轨道交通日益引人注目[N];科技日报;2003年
2 蔡立辉;城市轨道交通 2000亿蛋糕谁来分食[N];中国证券报;2002年
3 记者 王虹航 通讯员 黄波;我国城市轨道交通进入快速发展时期[N];中国建设报;2009年
4 记者 王立武;十六局集团:做强做好地铁大市场[N];中国铁道建筑报;2009年
5 记者 付晓海;水电十四局成为云南首获“城市轨道交通工程专业承包资质”的施工企业[N];昆明日报;2009年
6 方方;让经济飞驰在坚实的轨道上[N];中国经济导报;2011年
7 赵忻英;敢拼就会赢[N];中国铁道建筑报;2011年
8 王常珂;我城市轨道交通实现国产化[N];人民日报海外版;2000年
9 记者 亢振洲;优先发展城市轨道交通[N];团结报;2001年
10 本报记者 潘青青;我市谋划城市轨道交通[N];台州日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王悦现;中国城市轨道交通投资管理研究[D];武汉理工大学;2011年
2 曹阳;城市轨道交通信息融合与决策方法研究[D];吉林大学;2012年
3 罗小强;城市轨道交通线网布局规划理论与方法研究[D];长安大学;2010年
4 张育南;北京城市轨道交通与城市空间整合发展问题研究[D];清华大学;2009年
5 宋宏;城市轨道交通与房地产项目联合开发运行机制研究[D];西安建筑科技大学;2011年
6 陆明;城市轨道交通系统综合效益研究[D];北京交通大学;2012年
7 刘剑锋;基于换乘的城市轨道交通网络流量分配建模及其实证研究[D];北京交通大学;2012年
8 五一;城市轨道交通网络系统效能问题研究[D];西南交通大学;2011年
9 徐田坤;城市轨道交通网络运营安全风险评估理论与方法研究[D];北京交通大学;2012年
10 张建华;地铁复杂网络的连通脆弱性研究[D];华中科技大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 顾添慧;城市轨道交通列控系统牵引制动的计算和研究[D];北京交通大学;2011年
2 陈君福;铁路客运站与城市轨道交通换乘衔接研究[D];北京交通大学;2010年
3 程晓青;城市轨道交通运营组织相关技术研究[D];西南交通大学;2010年
4 史文雯;城市轨道交通短时客流预测与最优客运能力调配问题的研究[D];北京交通大学;2011年
5 李昂;高速铁路与城市轨道交通衔接换乘问题研究[D];北京交通大学;2011年
6 秦志鹏;成网条件下城市轨道交通乘客出行路径选择问题研究[D];北京交通大学;2011年
7 郭彦涛;物联网在城轨交通安全应急领域的应用研究[D];北京交通大学;2011年
8 赵小窕;城市轨道交通BOT项目融资模式研究[D];上海交通大学;2010年
9 王婷;基于城市轨道交通点线优化的运营组织研究[D];北京交通大学;2011年
10 杨冉;城市轨道交通客流预测及运营调度方法研究[D];北京交通大学;2010年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026