避难线设置必要性检算系统研究

摘要

随着我国铁路运输行业的快速发展，原有作为避难线设置检算和计算基础的线路设施技术标准、机车车辆运行与制动性能、人工作业规范与运营组织方式等均产生了较大变化，既有规范已不能覆盖上述装备和组织手段的更新所提出的新要求，也未能充分考虑运输组织工作所要求的避难线与行车设备的相互配合关系;而另一方面，由于西部发展和出境通道建设的需要，复杂地形条件下的山区铁路建设规模在不断扩大，山区铁路安全问题是设计环节需要考虑的首要问题。避难线设置必要性的研究十分必要，传统的检算办法主要是图解法，耗费大量的劳动量又不能保证必要的检算精度，已经不能适应列车线路设计自动化的要求。因此本文在列车牵引计算相关理论的基础上，开发一套避难线设置必要性检算系统，并利用该系统进行避难线设置的检算，得出避难线设置与否的结论。
　　首先，对国内外避难线设置和应用情况进行介绍，并对避难线设置、列车牵引计算相关研究论文进行总述，从而引出论文的研究方法、研究内容及适用性。在分析列车放飏事故原因的基础上给出失控列车的定义，并在铁路技术条件变化分析的基础上，分析列车颠覆条件的变化。
　　其次，在长大下坡道的受力情况分析、运行策略以及误差影响分析等牵引计算理论的基础上，建立检算系统的数学模型，确定系统的工作过程，并进行系统的开发和数据库的设计。
　　再次，采用《避规》中的“二次制动，部分制动力失效法”和“逐次制动，制动力减弱法”进行避难线设置的检算;再分析原检算办法的不足，以及提出改进的检算办法，并以改进的检算办法检算;得出三种检算办法下不同坡度避难线设置必要性的结论。
　　最后，以川藏铁路雅安至新都桥段作为案例分析，利用检算系统对该段铁路线路进行检算，得出是否需要设置避难线的相关结论。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景与意义

1．1．1 问题的提出

1．1．2 研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 国外铁路避难线的设置和应用情况

1．2．2 国内铁路避难线的设置和应用简况

1．2．3 避难线设置研究现状

1．2．4 列车牵引计算现状

1．3 研究方法及说明

1．3．1 研究方法

1．3．2 研究说明

1．4 研究内容及技术路线

第2章 长大下坡道列车颠覆条件

2．1 失控列车的定义

2．1．1 铁路放飏事故定义及特点

2．1．2 放飏事故原因

2．1．3 失控列车

2．2 铁路技术条件变化分析

2．2．1 铁路技术条件变化总述

2．2．2 线路条件变化

2．2．3 机车的牵引方式变化

2．2．4 机车车辆采用的闸瓦变化

2．3 长大下坡列车颠覆条件分析

2．3．1 颠覆条件影响因素分析

2．3．2 列车限制速度

2．3．3 列车颠覆速度

2．4 本章小结

第3章 仿真系统的基本原理

3．1 长大坡道列车受力情况分析

3．1．1 列车牵引力

3．1．2 列车运行阻力

3．1．3 列车制动力

3．1．4 列车合力

3．2 长大下坡列车运行策略

3．2．1 总体原则

3．2．2 调速制动操纵方法的确定

3．2．3 工况选择及转换原则

3．2．4 制动初速的确定

3．3 误差对长大下坡列车运行影响分析

3．3．1 线路条件选择

3．3．2 牵引系统误差

3．3．3 制动系统误差

3．3．4 阻力系统误差

3．4 检算原理

3．4．1 模型假设

3．4．2 数学模型描述

3．4．3 检算系统的工作过程

3．5 本章小结

第4章 避难线设置检算系统开发

4．1 系统分析

4．1．1 系统需求分析

4．1．2 系统功能分析

4．1．3 系统结构设计

4．2 数据库设计

4．2．1 数据库概念

4．2．2 数据库概念设计

4．2．3 数据库逻辑设计

4．3 检算系统界面设计

4．4 本章小结

第5章 基于仿真系统的避难线设置检算

5．1 避难线设置条件

5．2 二次制动部分失效法仿真结果

5．2．1 二次制动部分制动力失效法检算办法

5．2．2 单机牵引的情况

5．2．3 双机牵引的情况

5．2．4 不同检算结果图形示例

5．3 逐次制动，制动力减弱法仿真结果

5．3．1 逐次制动，制动力减弱法检算办法

5．3．2 单机牵引的情况

5．3．3 双机牵引的情况

5．3．4 不同检算结果图形示例

5．4 改进的避难线检算办法仿真结果

5．4．1 原检算办法分析

5．4．2 改进的检算办法的提出

5．4．3 单机牵引的情况

5．4．4 双机牵引的情况

5．5 本章小结

第6章 案例分析

6．1 川藏铁路(雅安至新都桥段)简介

6．2 川藏铁路(雅安至新都桥段)仿真结果

6．3 本章小结

结论与展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间发表的论文及科研成果