摘要：国外项目的电气化铁路工程设计中,通常需要采用与国内项目有较大区别的设计方法,特别是在典型设备的选型计算上,需要运用IEC、EN、IEEE等国际规范。针对牵引变电所的直流系统,国外项目中通常使用镍镉型蓄电池,而不是国内通用的铅酸型蓄电池。本文以国外项目的典型工程实例为研究对象,根据IEEE-1115规范中对镍镉型蓄电池容量的计算要求,阐述了牵引变电所内直流负荷的统计原则和计算条件,探讨了所内直流电源系统蓄电池容量的计算方法和步骤,并将其与国内规范选型计算结果进行了对比分析。研究结论可为国外项目的牵引变电所直流系统设计提供参考,帮助习惯于国内规范的设计人员快速适应并正确运用国际标准和规范。

摘要：传统的保护、安全自动装置及其完全独立的整定原则,已经不能更好的适应系统发展的要求,在很多情况下甚至是造成系统崩溃的助力。本文在分析牵引网馈线异相故障的基础上,分析了集成保护在馈线异相短路故障中的应用,能更好的实施针对异相短路故障的保护。

摘要：上海轨道交通02A02型列车辅助逆变器功率模块原机由阿尔斯通公司制造,由于长时间运行,近年故障频发,因此需进行国产化替代设计研发。分析了辅助逆变器功率模块主电路拓扑结构,重新对02A02型列车辅助逆变器功率模块的各项参数进行了设计和计算,确定了各项参数的数值,并进行了相关硬件选型。国产化样机和原机的对比试验验证结果表明:国产化02A02型列车辅助逆变器功率模块满足各项设计要求,能够完全替代原机产品。

摘要：电气化铁路牵引变电所备用所用电源一般引自牵引变压器二次侧或地方10kV电源。在电网薄弱地区,牵引负荷的影响明显,牵引变压器二次侧存在电压波动幅度大、谐波含量高等问题,不适合作为所用电源。在电网薄弱地区,从地方引接到10kV电源也非常困难,存在输电线路长、压损严重、工程量巨大等问题,故需要研究新的方案以满足工程需要,本文提出一种全新的组合式电源型电压互感器(PVT),从牵引变电所高压进线取用所用电源,并与进线电压互感器共箱设计,在无需占用安装场坪的条件下,同时实现电压互感器和所用电源的功能,解决电网薄弱地区牵引变电所所用电源的问题。

摘要：牵引变电所作为牵引供电系统的核心部分,其继电保护的配置必须合理、规范和准确。保护的可靠性关系到牵引供电系统的安全,将直接影响电气化铁路的运营状况,因此一直受到有关部门的重视。对于理论研究和指导实际运行而言,继电保护可靠性指标的计算是一件有意义的工作。本文提出了一种基于经济损失的牵引变电所继电保护可靠性指标的计算方法,该指标可直接反映牵引供电系统运行的安全性和经济性,并可促使保护设计人员和现场工作人员不断改进设计方法和提高运行维护水平,以保证保护装置能够及时切除故障,修复故障设备,保证牵引供电处于良好的运行工况下。

摘要：电气化铁路接触网开关容易因工频短路故障或雷击等原因产生过电压。本文分析了接触网开关低压回路产生工频过电压及雷电过电压的原因并进行初步计算,探讨了其对牵引变电所等供电设施可能产生的影响及危害;在此基础上明确过电压防护的总体原则,提出合理的工程设计措施及建议。

摘要：为综合得到两移动三转动(2T3R)完全解耦混联机器人机构,基于GF集理论提出了一种简单而有效的解耦混联机构型综合方法,并且给出了完全解耦混联机构型综合的具体设计步骤。首先分析了GF集的运算法则;接着通过GF集元素组合公式和混联机构数综合方程构造了混联拓扑结构,并结合机构输入运动副选择原则和解耦分支设计准则,确保了混联机构运动的解耦性;然后根据该构型综合方法,完成了完全解耦2T3R五自由度混联机构的型综合过程。运用该型综合方法,得到了构成2T3R解耦混联机构各模块单元的组合形式,再以其中一种组合形式为例,综合出了2T3R五自由度完全解耦混联机构,并得到了大量新构型。针对该完全解耦混联机构,求解了机构位置的正解解析表达式,推导出了机构的雅可比矩阵,进而依据此雅可比矩阵表达式,验证了混联机构的完全解耦特性,进一步证明了该构型方法的正确性。基于GF集的完全解耦混联机构型综合方法可用于具有确定运动特征的解耦串联、并联以及混联机构的构型设计。

摘要：针对并联机器人运动的非线性、强耦合问题,基于GF集理论提出一种完全解耦两移动三转动(2T3R)并联机构型综合方法.首先阐述GF集的基本概念、运算法则,给出并联机构数综合方程;然后根据GF集的求和运算和转动轴线迁移定理,给出机构输入运动副选择原则以及解耦支链设计准则;按照完全解耦并联机构设计步骤,列举出了2T3R并联机构各解耦分支运动链,综合出了含有单、双驱动支链的2T3R五自由度完全解耦并联机构,得到了大量新构型;最后通过综合出的2T3R并联机构,运用旋量理论求得其机构末端运动特征,求解机构位置正解解析表达式,进而推导得到机构雅可比矩阵,验证了该机构的完全解耦性,进一步证明了该构型方法的有效性.

摘要：现存的被动式外骨骼存在助力效果不明显等缺陷。基于人体步态特征,提出了将人体行走过程中的重力势能转化为人体抬腿过程中动能的原理,通过弹簧、曲柄滑块机构、棘轮棘爪机构以及链传动机构的组合,设计了一款被动式下肢机械外骨骼,并通过外骨骼动力学分析和生理消耗指数实验测试的方法进行了外骨骼性能评价。动力学分析结果表明,穿戴外骨骼后髋关节峰力矩总量降低了23.43%,髋关节做功总量降低了30.59%,初步验证了外骨骼的有效性。生理消耗指数实验测试结果表明,穿戴外骨骼对于短距离动作转换未产生显著效果,但在长距离行走和上坡行走中分别降低了8.1%和10.4%的能量消耗。因此,该下肢外骨骼助力性能得到了验证,为相关领域的研究提供了实例化参考。

摘要：针对并联机构耦合带来运动学分析与控制困难的问题,提出了一种新型完全各向同性的三维移动并联机构,该并联机构动平台和静平台之间由3条支链连接,3条支链的第一个移动副在空间中呈正交分布,使得该机构的动平台具有3个移动自由度,且输入输出一一对应。这种机构最突出的优点是运动副简单,三维移动解耦,运动学分析简单,便于该机构运动控制设计。采用螺旋理论分析了该机构的自由度及性质,确定了机构的主动副,给出了机构的位置和速度正反解,分析了机构工作空间及运动性能。根据机构输入输出关系,求得机构雅可比矩阵,验证了机构具有完全各向同性。研究结果对该机构的进一步应用具有理论指导意义。