摘要：列车虚拟联挂技术能够大幅提升线路运输能力,是轨道交通新兴技术的研究热点,其采用动态追踪技术构建新的安全制动模型,但已有研究只考虑了紧急制动、最短追踪距离等边界问题,无法适应重载列车领域,也未解决重载列车线路复杂、空气制动离散性强等问题。针对上述问题,文章提出一种基于参数随机分布特性的多质点重载列车安全制动模型。文章首先基于列车虚拟联挂系统的拓扑结构进行列车多质点动力学分析,建立车钩缓冲器模型,参照CBTC(基于通信的列车控制系统)安全模型,设计出重载列车的安全制动模型;然后,对该模型进行仿真分析,从纵向动力学平稳性角度评估跟随车采用不同导向安全措施的技术指标,并分析典型参数在随机变化时安全制动距离的分布函数特性;最后,进行列车运动学仿真试验。验证结果表明,所提模型在提升列车运行的安全置信度约为1时,能够大大缩短列车间的追踪距离(1.4km以下),提升了列车的运输效率及安全性。

摘要：目前,机车自动驾驶装置已应用于多条线路,并取得了一定的阶段性成果。由于运用场景复杂、控制对象非线性和离散性强等因素,其在运行考核期间出现了一些问题和挑战,包括列车区间运行出现冲动与涌动现象、站内对标停车精度不符合要求、大上坡起车失败、空气制动性能评估困难等,严重影响机车运行的平稳性和行车安全性。对此,文章针对面向关键场景的自动驾驶操纵控制技术,通过深入分析运行操作规程与历史运行数据,优化列车动力学模型参数,建立精确的基本阻力模型和空气制动模型;设计了基于专家知识库的平稳操纵策略、智能停车控制策略、空气制动终端预测控制方法、模型与数据驱动的安全评估方法等,最终解决了现场运行中出现的难题。在朔黄铁路线神池南站至肃宁北站区间进行了实车试验,结果显示,采用这些策略后,组合两万吨列车实现了正线运行100%的自动控车,这为机车自动驾驶常态化运用提供了技术基础。