高速动车组制动新技术研究、铁路快捷货车车载安全监测技术研究通过验收

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高速动车组制动新技术研究、铁路快捷货车车载安全监测技术研究通过验收


近日,铁路总公司科技和信息化部委托验收专家组对北京纵横机电科技有限公司(以下简称纵横机电)承担的2项铁路总公司科技研究开发计划课题进行了结题验收。经验收专家组评议,2项课题圆满完成了合同规定的任务,达到了合同预期目标,提交的验收材料齐全,同意通过技术验收。


《高速动车组制动新技术研究》课题,随着列车速度的提高,现有盘形制动装置的热负荷在350km/h条件下已接近极限,速度进一步提高,盘形制动将面临更大的挑战;轮轨黏着系数逐渐下降,黏着制动力在高速区段难以发挥,导致制动距离加大。该课题着眼于高速动车组的发展,开展碳陶复合材料制动盘和非黏着制动技术研究。


◆研究完成碳陶复合材料的力学和热物理性能与制备工艺、碳陶制动盘成型工艺,提出了高速动车组用碳陶制动盘技术指标。


◆开展碳陶制动盘结构设计、强度与热容量仿真分析研究,完成轮装和轴装碳陶制动盘全尺寸样机研制。


◆开展碳陶制动盘摩擦副1:1制动动力试验方法研究并完成了相关试验,试验结果显示碳陶制动盘状态良好。


◆研究分析磁轨制动、线性涡流制动与空气动力(风阻)制动三种非黏着制动方式,提出了我国更高速度动车组非黏着制动技术方案。


◆探索研究线性涡流制动电磁场3D动态仿真技术,并进行了制动力特性和钢轨温升仿真计算。


◆在国内首次完整实现了线性涡流制动装置样机研制、结构仿真和性能试验,性能试验最高速度达到450km/h。


通过本课题的研究,申请发明、实用新型专利各1项。碳陶制动盘可承受更高的热负荷,线性涡流制动装置可有效缩短制动距离,提高运行安全性,预期可用于高速动车组,尤其可为350km/h以上高速动车组提供制动解决方案,具有良好的应用前景。


《铁路快捷货车车载安全监测技术研究》课题,目前,我国货车安全监测主要采用地对车监测方式,至今还没有一套针对全列货车进行远程实时监测诊断的车载安全监测系统,因此,研制快捷货车车载安全监测系统,显得尤为重要。通过本课题的研究:


◆提出采用列车级LonWorks+车厢级以太网(ETH)的两级总线式拓扑结构,实现了调车编组的自动组网及数据传输。


◆构建完成自适应阈值的轴温监测、轴温振动联合判断系统,提出了轴承温度振动监测系统安全监测方案;搭建完成快捷货车动力学模型,提出了快捷货车转向架部件系统参数的故障诊断方案。


◆研制完成应用于快捷货车的地面专家系统、车载安全监测系统;研制完成制动、转向架、轴温振动监测各子系统并进行了试验室各项功能验证试验和型式试验;研制完成轴端太阳能互补冗余发电系统,并进行了试验室和装车试验验证,实现了光照良好时停车及低速状态下对快捷货车的持续供电。


通过本课题的研究,申请发明专利3项。研制的快捷货车安全监测系统在中车齐齐哈尔车辆有限公司、中车长江车辆有限公司的时速160km/h快捷货车样车上进行了装车试验,效果良好,后续将根据铁路总公司的统筹安排和需要进行批量装车运用。

素材来源:铁科院

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