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1、專業(yè)專業(yè)知識分享版分享版使命:加速中國職業(yè)化進程使命:加速中國職業(yè)化進程聯(lián)系電話:聯(lián)系電話:075586153458【摘要】文章分析了城軌磁懸浮列車的牽引制動特性以及附加阻力的影響并通過計算確定了其最大坡度?!娟P(guān)鍵詞】城市軌道交通城軌磁浮列車最大坡度城市軌道交通正線的最大坡度是線路的主要技術(shù)標準之一合理地確定線路最大坡度具有很重要的意義。對于城軌車輛來說必須使其性能適應(yīng)線路的最大坡度。1牽引制動特性所確定的最大坡度牽引制動特性所確定的最
2、大坡度列車通過最大坡道的速度不應(yīng)過低以免影響線路的運送能力列車通過最大坡道的速度不應(yīng)低于36~40kmh。另一個要求是車輛在最大坡道上停車后應(yīng)能隨時起動加速(此時的起動加速度比在平道上起動時低得多)。城軌磁懸浮列車在正常運行時主要采用反向推力制動并裝備有應(yīng)急機械制動裝置當列車遇到需緊急制動的情況時可以采取緊急機械制動方式處理。所以列車在最大坡度上下坡時不需要考慮反向推力的制動能力。由于目前我國的城軌磁浮系統(tǒng)尚處于試驗階段還沒有相關(guān)的牽引
3、特性曲線資料。參考采用直線感應(yīng)電機提供動力的地鐵車輛牽引特性曲線可以得到大致的城軌磁浮車輛牽引特性曲線。其中速度從0到36kmh為恒轉(zhuǎn)矩加速從36kmh到100kmh為恒功率加速。根據(jù)牽引特性曲線在速度v=0~36kmh時單節(jié)車輛的推力F=21kN。根據(jù)相關(guān)研究若單節(jié)磁浮車輛的總質(zhì)量為M(t)運行速度為v(ms)當v0時受流器所受的阻力Wc=41.68N。單節(jié)車輛的電磁阻力:v5.56ms時綜合以上分析可得當列車通過最大坡道的速度取規(guī)定
4、的下限即v=36kmh時此時列車的牽引力最大列車的基本阻力取得極小值??紤]惡劣情況下(如其中一輛動車發(fā)生故障)此時兩輛動車拉動列車在最大坡道上以36kmh的速度運行此時可以求出最大坡度值imax。式中:F為直線電機的額定推力(kN)P為單節(jié)車輛總重(t)imax為最大坡度(‰)。將F=3500NP=22tWJ2z=1710.77Ng=9.8ms2代入式(6)得到專業(yè)專業(yè)知識分享版分享版使命:加速中國職業(yè)化進程使命:加速中國職業(yè)化進程聯(lián)系
5、電話:聯(lián)系電話:075586153458根據(jù)西南交大磁浮所提供的資料可以得到中低速磁浮列車的起動阻力非常小可以忽略不計。車輛在最大坡道上起動時起動加速度為aq。對最大坡度imax=62.3‰進行起動檢驗。計算結(jié)果說明城軌磁浮列車在牽引動力損失13的情況下列車仍然可以在62.3‰的坡道上起動并能以36kmh的速度正常運行因此最大坡度取62.3‰能夠滿足要求取整后得到城軌磁浮交通線路正線的最大坡度為60‰(不考慮坡度折減)。2.附加阻力對最
6、大坡度的影響附加阻力對最大坡度的影響輪軌系統(tǒng)引起曲線附加阻力減緩的原因:當機車車輛駛?cè)雸A曲線后由于動輪踏面發(fā)生橫向滑動且曲線外軌較內(nèi)軌長使車輪產(chǎn)生縱向滑動等原因而引起機車粘著系數(shù)降低。曲線半徑愈小這種現(xiàn)象愈顯著。城軌磁浮列車在平面直線上運動時當車體上安裝的直線電機定子接通三相電流后定子與其正下方的軌道上敷設(shè)的反應(yīng)板產(chǎn)生一個移動磁場該磁場在感應(yīng)板上感應(yīng)出電流和感生磁場由于磁場的作用產(chǎn)生推力牽引列車前進或后退。列車在平面曲線上運動時車輛上的
7、直線電機定子與反應(yīng)板不再正對而是產(chǎn)生一定的橫向偏離就會削弱感生磁場從而影響產(chǎn)生的推力。由于車輛的懸浮導(dǎo)向電磁鐵只允許與其平衡位置極其微小的動態(tài)波動所以直線電機定子與反應(yīng)板的橫向偏離也很小對推力和電磁阻力的影響就很小列車阻力的變化也就很小故中低速磁浮列車的曲線附加阻力可以忽略。隧道里的縱坡考慮隧道附加阻力需減緩縱坡尚無正式的試驗公式??紤]到城軌車輛速度較低其隧道附加阻力與坡道阻力相比要小很多故忽略不計。3.結(jié)論結(jié)論綜合以上分析建議城軌磁浮
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