高速列车旅客呼叫系统的设计

高速列车旅客呼叫系统是为方便旅客而设置的一种特殊装置，这种原本在飞机上提供的服务现在也开始应用在旅客列车上。本文介绍了一种高速列车旅客呼叫系统的设计方案，并给出了实现该方案的系统结构、控制器和呼叫器结构、通信协议和关键的软件模块。最后，讨论了该系统需要进一步完善之处。     

高速列车空气动力学CAE分析技术的任务和方向

针对中国高速列车运营时速已接近380km／h,高速列车技术已完成消化吸收并进入国产原创阶段的状况,综述高速铁路设计中CAE分析技术的应用、高速列车计算流体力学（Computational Fluid Dynamics,CFD）分析的3大任务以及高速列车空气动力学CAE分析技术的方向等,总结CAE在高速列车气动分析方面的任务和方向．阐明CAE分析已成为新一代高速列车设计和结构分析的核心技术,空气动力学CAE分析技术则占据设计分析的核心地位．     

高速列车旅客信息系统咨询子系统的研究

本文全面介绍了高速列车旅客信息系统中的信息咨询子系统，阐述了系统目标、系统网络结构及功能设想，探讨了数据组织与管理方法和信息资源的获得与更新等内容．     

高速列车的自适应速度及位置控制

探讨高速列车在外界阻力扰动下的自动驾驶控制问题,针对系统参数及外界阻力的不确定性,提出了相应的控制方法并给出了稳定性理论证明。利用列车调度优化环节生成的实时速度及位移数据对算法进行了模拟实验,理论分析和仿真结果均验证了文中方法能有效克服列车所受阻力的影响实现高精度的位置和速度跟踪控制。     

基于EDBN-SVM的高速列车故障分析

深度学习作为机器学习领域的新热点,为故障诊断技术领域的研究开拓了新的思路。针对高速列车进行故障分析的重要性,将深度学习和集成学习相结合,提出一种基于EDBN-SVM(EnsembleDeep Belief Network-Support Vector Machine)的故障诊断模型。首先对高速列车振动信号进行快速傅立叶变换,其次分析确定了EDBN-SVM模型的参数,然后将信号的FFT系数作为EDBN-SVM模型的可视层输入,并逐层学习高层特征,最后利用多个SVM分类器进行识别并对识别结果进行集成。为评估该方法的有效性,采用实验室数据和仿真数据进行实验测试,并与传统的几种故障分析方法进行对比。结果表明,该方法的故障识别效果优于传统的故障分析方法,同时稳定性更好。     

横风对高速列车气动性能的影响

随高速列车在横风下的气动特性急剧变化,安全问题十分突出。本文以京沪高铁CRH型动车组作为典型研究对象,建立三维模型,研究横风风速和列车车速对列车轮轨动力学的影响、单列高速列车在明线横风环境中运行的气动特性,从而得出如下结论：(1)列车在横向风中行驶时,选择列车的气动升力为例,以200 km/h和300 km/h运行的列车在风速从15.1m/s逐渐增加到30.0 m/s分别增加了340.6%和337.2%的气动升力;在风速为15.1 m/s, 22.2 m/s和30.0 m/s时,车速从200 km/h增加到300 km/h时,分别增加了18.3%、19.1%和20.1%的气动升力。由此可知,在横向风环境下列车车体所受的气动升力随着车速和风速的提高而逐渐增大。(2)在横风环境下,列车的迎风侧大部分区域受正压,背风侧大部分受负压,最大正压区域为头车鼻尖处,空气流速在列车上端拐角边缘最高。根据列车长度方向,列车两侧的压强差逐渐减少。通过对高速列车的气动特性进行研究,从而为高速列车风灾防治和运行安全管理提供参考,以及为制定具有自主知识产权的高速风灾安全预警控制系统提供了科学依据。     

基于重叠网格法的高速列车明线交会分析

研究了高速列车在明线交会时产生的瞬态压力波以及气动作用力将会对列车的运行安全产生不利影响.采用三维、非定常、可压缩流体控制方程和双方程湍流模型的数值方法,基于重叠网格法对时速300km高速列车明线交会的压力波进行研究.研究结果表明：重叠网格法能够解决高速列车明线交会的压力波变化问题,主区域网格与从属区域的动网格数据传输准确;高速列车相距70m,0.42s时列车进入交会,此时出现车头鼻尖处交会压力波“头波”,车头鼻尖处所受压力达到最大;0.95s列车车头行驶到通过列车的车尾处,两车纵向重合,出现“尾波”.     

高速列车在移动闭塞条件下的运行仿真

本文构造了移动闭塞条件下的高速列车计算机运行仿真系统,介绍了系统总体结构,对列车实际运行间隔进行了分析,对各功能模块进行了描述。该系统为进一步分析研究移动闭塞条件下高速列车追踪运行间隔模型、列车的优化控制方法和列车的运行延误影响等提供了仿真平台,对系统实际运用起到了指导的作用。     

高速列车车载局域网语音报警子系统

叙述了高速列车车载局域网的总体结构方案,阐述了其中的一个子系统──语音报警的功能及其硬件、软件组成。     

基于3Ds Max及VRP的高速列车VR系统设计

为了给技术人员提供更加便捷直观的工具,提升高速铁路设备管理的层次,为了让公众更加了解高速列车车体各部分组件的结构和功能,提出一种新的认知手段—高速列车虚拟现实系统。系统以高速列车为原型,运用3Ds Max进行建模,在此基础上运用国产虚拟现实软件进行虚拟现实系统开发。由于所建三维高速列车模型大且复杂,首先将三维模型进行简化处理,之后再导入VRP中继续进行系统设计。介绍了LOD算法进行模型简化处理的原理,编制了相关算法对模型进行简化。所设计的这种系统,不但能够使公众身临其境般的体验乘坐动车带来的方便、舒适、快捷,而且能够让管理技术人员快速掌握高速列车的维修、检修技术,从而减少实际装备维修检修培训过程的成本。     

高速列车自适应制动控制

针对传统控制方法难以保证高速列车在复杂多变的运行条件下的速度跟踪和安全、平稳停车问题,提出了一种基于间接模型参考自适应的高速列车制动控制策略.通过分析列车制动系统的工作流程,建立了具有未知参数的列车制动系统模型,并采用间接模型参考自适应控制(MRAC)方法设计了高速列车自适应制动控制策略,实现了对给定速度曲线的渐进跟踪.为了验证上述方法的有效性,以CRH380AL型动车组作为研究对象,利用MATLAB软件进行数值仿真.仿真结果表明,即使存在未知系统参数,基于间接模型参考自适应的高速列车制动控制策略仍然可以实现列车在制动过程中对目标速度的渐近跟踪,进而保证列车的安全可靠运行.     

高速列车气密性检测试验台测控系统的研究与实现

针对高速列车车体气密疲劳强度试验需求,研究列车气密性检测试验台的控制系统方案结构,论述了控制系统的控制方法策略,以及进行数据采集及监控的技术方案研究.     

列车通信网的方案研究

列车通信网是现代列车控制、状态检测、故障诊断以及旅客服务等信息传输的高性能综合系统。本文介绍了现代列车通信网的特点以及在国内外的发展概况,集中阐述了列车通信网的系统结构及国际标准ＴＣＮ,并对其在我国的发展可行性作了一定的探讨。     

基于LabVIEW的高速列车远程监测系统设计

随着高铁运营速度的不断提高,对高速列车进行长期的实时监测,有利于保障列车的行车安全.在明确监测需求的基础上,开发出基于LabVIEW的高速列车车下设备舱远程监测系统.系统以LabVIEW软件为编程平台,以NI CompactRIO硬件结构体系为载体,选择可重复配置的FPGA数据采集模块进行数据采集,数据传输采用DMA FIFO方法,实现了车下设备舱关键受力部位吊架和支座数据的高速采集、实时显示、远程传输等功能.通过远程监测系统对采集的数据进行实时查看,可以实时掌握列车的运行状态,对维护列车运行的安全性和稳定性具有重要意义.