摘要：为提升地铁列车在碰撞过程的平稳性和耐撞性,提出一种刨削式吸能防爬器。该吸能结构因其抗偏载能力强,结构紧凑等优点被广泛应用于地铁列车的端部吸能结构中。以某型地铁列车的刨削式防爬器为研究对象,使用有限元仿真的方式建立该吸能结构的对称简化模型,并结合台车冲击的试验数据验证有限元模型的准确性;通过数值仿真的方式,将刨刀前角(α)、刨刀后角(β)、刨刀宽度(w)和刨削深度(d)作为输入变量,以总吸能量(E_(A))和吸能阶段的平均刨削力(M_(PF))为耐撞性指标,以样本方差(S^(2))作为考核参照,通过全因子法对输入变量进行参数化分析;在此基础上,利用径向基函数构建代理模型,并采用多目标遗传算法(MOGA)对该吸能结构的主要设计参数进行优化设计,以确定结构参数的最佳的配置方案。研究结果表明:在该型刨削式防爬吸能结构的主要设计尺寸参数中,β对E_(A)、M_(PF)以及S^(2)的影响均不明显;α对MPF、E_(A)呈负相关,同时与S^(2)呈正相关;w和d对E_(A)与M_(PF)呈正相关、与S^(2)呈负相关;通过优化设计得到的吸能结构的最优的参数设计方案中:d为3.94 mm;α为7.78°,w为34 mm;最优设计方案的E_(A)提高了5.91%,M_(PF)提高了5.89%,S^(2)降低了45.4%,耐撞性与平稳性得到了提高。研究结果可为地铁列车刨削式防爬吸能结构的设计提供工程参考。

摘要：随着大众对地铁列车的环保性能及美学要求的不断提升,传统的油漆涂装工艺已经难以满足现代车身设计的个性化需求。为了提升地铁列车的美观度和艺术感,部分城市开始运用贴膜的方式保护车厢表面,增添装饰效果,使地铁列车焕发出新的魅力。

摘要：[目的]地铁列车大功率辅助变流器高度集成化后,散热要求越来越高,为此有必要提出散热系统新设计方案。[方法]通过系统的损耗计算、风机选型、散热风道布局等一系列正向设计,结合仿真来验证热设计的合理性。[结果及结论]仿真表明,在单台辅助变流器故障工况下,中间腔室流场分布不均,导致变压器温升较高,存在热失效风险。在此基础上对风道结构进行优化,仿真确认优化后风道的流场分布较均匀,变压器温升显著降低且在器件应用温度范围内,表明优化后散热系统满足应用需求。为验证理论设计的合理性,开展了样机的温升试验,对比仿真和样机试验结果,在单台/两台满载工况下,关键器件的温升和仿真温度差控制在5℃,均在选型的应用范围内,表明风道散热系统设计合理。通过正向优化设计提出了一种新型变流器散热系统及柜体结构,样机试验验证了仿真分析的有效性,大幅缩短了样机的开发周期,提高了市场响应速度,为大功率高频辅助变流器设计及优化提供方法及思路。

摘要：[目的]轻量化和低噪声是当前轨道交通的发展趋势,实现地铁列车地板型材结构的轻量化低噪声设计对提高乘车舒适性具有重要意义。[方法]基于FE-SEA(有限元-统计能量分析)混合法建立地铁列车地板铝型材结构隔声特性预测模型,将仿真与测试结果进行对比验证模型有效性,分析地板铝型材结构的筋板角度、筋板厚度、上下板厚度4个参数对其隔声特性的影响,并以质量定律的轻量化原则为判定标准对4个结构参数进行选择,确定优化结构,最终实现地板铝型材结构的轻量化声学优化。[结果及结论]结果表明,在所列举的铝型材结构参数优化结构中,选择筋板角度为47°、筋板厚度为2.0 mm、上板厚度为2.7 mm、下板厚度为2.7 mm时,单位面积结构质量减小1.18 kg/m^(2),整节车厢地板质量可减小约70.8 kg,而计权隔声量仅减小0.3 dB,其轻量化声学优化效果更好。可为地铁列车地板铝型材结构的轻量化降噪优化设计提供参考。

摘要：地铁运营中,精准高效的列车间冲突预测是调度员行车调整的依据和基础。因此,精准高效地预测列车之间对行车资源请求的冲突一直是行业内持续研究的问题。列车实际运行状态的动态性导致列车间冲突的不确定性。针对目前普遍对于列车间冲突确定性的预测方式,引入地铁列车间冲突不确定性的预测方式,利用样本平均近似法(SAA)对列车运行状态的不确定性进行描述,继而表述列车之间对行车资源请求冲突的不确定性,然后提出一种列车间冲突不确定性的预测模型,并针对模型的预测结果设计验证其预测精度的方案。最后,利用南京地铁3号线列车运行实绩数据进行算例验证,验证结果表明模型预测结果具有较高的准确性。

摘要：目的 为了提高乘客在地铁车厢内的乘车体验,优化地铁列车旅客界面的合理性与便捷性。方法 以场景理论为基础,采用问卷调查和用户访谈等方法,收集现有地铁乘客的用户需求,提炼客观场景。运用Kano模型明确地铁旅客界面设计的用户需求权重,基于对用户需求权重的考量及QFD质量屋展开,功能需求被转化为产品特征,用以分析用户需求与产品特征之间的关系。结果 归纳了典型地铁乘车场景,构建地铁列车乘客界面的用户需求与产品特征之间的关联矩阵,并以此为基础分别从车厢布局、信号灯提示、扶握系统和导视系统四个方面,提出了地铁列车旅客界面的配置策略。结论 从场景分析的角度结合多重定量、定性分析方法,验证场景理论对挖掘地铁乘车需求具有一定指导作用,并提出地铁列车旅客界面在提升旅客乘车体验方面的初步建议。

摘要：空调送风风道是地铁列车的关键部件之一,其性能优劣极大地影响着地铁的舒适性。如何优化空调送风风道结构,提升其送风均匀性成为亟待解决的难题。为改善风道的送风量、送风均匀性和噪声等指标,文章基于均匀送风管道理论设计与计算流体动力学仿真(CFD)验证的方法,优化了空调送风风道的结构。首先基于客室低噪声要求,将动压到静压转换的腰形孔的平均出流速度控制在5 m/s;其次通过送风风道动压与静压之间的关系进行理论计算,控制动压腔内的动压和动静压腔之间的静压差来保证送风的均匀性;不同于传统的等宽动压腔风道结构,优化后的送风风道的动压腔为缩径结构,此结构可提升风道的送风均匀性。为验证理论设计方法的准确性,采用CFD计算软件对通过理论设计优化的风道结构进行了流场仿真分析,将优化风道与原始风道模型搭建在同一客室模型上,并对两种风道与客室耦合模型的仿真结果进行了对比分析。研究表明通过理论设计优化的风道结构各腰形孔的送风均匀性都控制在20%以内,客室内风速分布也得到较大改善,进一步验证了理论计算优化方法的有效性,对于空调风道的工程应用具有指导意义。

摘要：以地铁列车节能、准点运行为研究目标,在充分考虑实际运行线路条件下,构建满足约束条件下的多质点列车运行能耗模型,并在此基础上,将萤火虫算子引入到标准粒子群算法中,构建一种包含萤火虫算子的粒子群优化算法(FAPSO),进而提出基于FAPSO算法的双层结构一体化优化控制方法。上层结构优化通过使用FAPSO算法对获得的总冗余时间进行分配,进而得出各站间最佳运行时间,优化列车运行时刻表;下层结构优化在上层结构优化所得站间最佳运行时间下,对不同运行策略下列车运行能耗进行比较,进而优化整条线路的列车运行策略。最终,获得列车站间节能、准点运行的最优驾驶方案。以广州地铁站间线路为例,通过MATLAB进行实例仿真,仿真结果表明,经双层结构一体化优化后列车运行能耗降低10.8%,且满足列车准点运行的要求。

摘要：针对传统列车舒适度研究在地铁列车舒适性长期服役监测方面的局限性,提出了一种基于移动终端的地铁列车舒适度评价方法。通过调研移动终端集成的传感器种类确定了地铁列车舒适度的影响因素为振动、噪声以及照度。结合问卷调查法和层次分析法确定各个因素对地铁列车舒适性影响的权重系数,综合现有标准和模拟实验建立影响因素的评价模型并制订了对应的评价标准,进而确定地铁列车舒适度评价方法,并将该评价方法集成到自主开发的移动终端的APP上,实现了列车舒适度数据的大范围采集。为了客观验证该方法的可行性,在地铁线路实验中采集专业测量仪器、移动终端和可穿戴设备的实验数据并进行分析。分析结果表明:列车平稳运行状态下,通过移动终端采集的振动、噪声和照度舒适度评价值的相对误差不超过5%、15%和18%;在两种工况下噪声舒适度评价值占总评价值的67.8%和76.5%,因此对列车舒适性影响程度最大的是噪声;基于提出方法的地铁列车舒适度评价结果与心率变异性频域指标(LF、HF和LF/HF)的分析结果趋于一致,客观地验证了该评价方法的可行性。移动终端驱动的地铁列车舒适度评价方法可为地铁列车舒适性大范围监测和长期服役性能演化分析提供新的方法和思路。

摘要：随着地铁列车无人驾驶的普及,对取代传统继电器电路控制逻辑的逻辑控制单元(LCU)的安全性和可靠性要求越来越高。介绍了一种安全完整性等级为4级(SIL4)的LCU设计原理,针对其在深圳某项目实际应用中出现的主控板丢失故障问题进行了分析并提出了优化措施,大大提升了LCU的可靠性和安全性,减少列车发生类似故障的可能性。