列车自动调整的原理及过程

列车自动调整的原理及过程
列车自动调整的原理及过程

列车自动调整的原理及过程

摘要:准点一直是衡量地铁运营质量一个极其重要的指标,地铁的准点的运行一方面需要行车调度员的人工介入,另一方面也需要建立一套完善的系统来对列车进行调控,ats系统是列车自动监控系统,atr作为ats系统的一个重要子系统,就起着对列车自动调整的作用,atr全称自动列车调整,通过atr,列车在一定范围内可以实现对列车在区间运行时间的自动调整,保证列车尽可能的按照既定的时刻表运行,实现列车准定运行的要求。

中图分类号: u260.13+8文献标识码:a 文章编号:

引言

城市轨道交通由于具有高效、准时、舒适、安全、环保的特点,目前在全世界范围内得到迅速的发展,轨道交通的运行环境决定了其必将具有普通运输方式所不能比拟的高效性,但更重要的是轨道交通具有一套完善的控制管理系统,ats系统便是这些控制管理系统中的一个分支。而atr(自动列车调整)作为ats系统的一个功能系统,在整个ats系统中起着尤为重要的作用。本文将简单的介绍atr的原理并就深圳地铁1号线采用的ats系统介绍atr调整的过程。

pti position train indicator 列车定位指示器ato automatic train operation 列车自动控制

rtu remote terminal unit 远程终端单元

dti departure time indicator 倒计时指示器

磁悬浮列车的工作原理

超导磁悬浮列车的工作原理 超导磁悬浮列车工作时主要利用了磁性物质同性排斥异性吸引的基本原理,从而最终达到了列车悬浮在车轨上方,列车在磁力的牵引下高速前行,列 车在高速前行过程中自动调整姿势以避免倾斜的目的. 首先,对于列车之所以能够悬浮在轨道上方做简单说明:磁铁有同性相斥 和异性相吸两种形式,故磁悬浮列车也有两种相应的形式:一种是利用磁铁 同性相斥原理而设计的电磁运行系统的磁悬浮列车,它利用车上超导电磁铁 形成的磁场与轨道上线圈形成的磁场之间所产生的相斥力,使车体悬浮运行 的铁路;另一种则是利用磁铁异性相吸原理而设计的电动力运行系统的磁悬 浮列车,它是在车体底部及两侧倒转向上的顶部安装磁铁,在T形导轨的上 方和伸臂部分下方分别设反作用板和感应钢板,控制电磁铁的电流,使电磁 铁和导轨间保持10—15毫米的间隙,并使导轨钢板的排斥力与车辆的重力 平衡,从而使车体悬浮于车道的导轨面上运行。 那么,磁体间为什么能产生如此强大的磁场而最终让沉重的车厢悬浮起 来呢?在演示实验中我们用的是极冷的液氮冷却那种放在车厢底部的超导元 件办到的。超导元件在相当低的温度下具有的完全导电性和完全抗磁性。而 实际运用的超导磁体是由超导材料制成的超导线圈构成,它不仅电流阻力为零,而且可以传导普通导线根本无法比拟的强大电流,这种特性使其能够制 成体积小功率强大的电磁铁。。超导磁悬浮列车的工作原理是利用超导材料 的抗磁性,将超导材料置于永久磁体(或磁场)的上方,由于超导的抗磁性,磁体的磁力线不能穿过超导体,磁体(或磁场)和超导体之间会产生排斥力,使超导体悬浮在上方。 其次,磁悬浮列车的高速前进也是利用电磁体间的磁力完成的。 简单的讲就是,在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电,能将线圈变为 电磁铁。由于它与列车上的超导电磁体的相互作用,就使列车开动起来。列 车前进是因为列车头部的电磁体(N极)被安装在靠前一点的轨道上的电磁 体(S极)所吸引,并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体(N极) 所排斥。当列车前进时,在线圈里流动的电流流向就反转过来了。其结果就 是原来那个S极线圈,现在变为N极线圈了,反之亦然。这样,列车由于电 磁极性的转换而得以持续向前奔驰。根据车速,通过电能转换器调整在线圈 里流动的交流电的频率和电压。 具体地讲超导磁悬浮列车的车辆上装有车载超导磁体并构成感应动力集 成设备,而列车的驱动绕组和悬浮导向绕组均安装在地面导轨两侧,车辆上 的感应动力集成设备由动力集成绕组、感应动力集成超导磁铁和悬浮导向超 导磁铁三部分组成。当向轨道两侧的驱动绕组提供与车辆速度频率相一致的 三相交流电时,就会产生一个移动的电磁场,因而在列车导轨上产生磁波, 这时列车上的车载超导磁体就会受到一个与移动磁场相同步的推力,正是这

【小高数学知识点】火车行程问题

火车行程问题 一、知识结构图 火车行程 二、方法讲解 火车在行驶中,经常发生过桥与通过隧道,两车对开错车与快车超越慢车等情况,通常,在行程问题中所涉及的运动物体(人或者车)是不考虑它本身长度的,可是考虑火车的行程问题时,因为一列火车有百米以上的长度,所以在解答问题时,火车本身的长度是不能忽略不计的.因此,火车过桥是指“全车通过”,即从车头上桥直到车尾离桥才算“过桥”.如下图: 火车过桥的总路程是桥长加车长,这是解决过桥问题的关键.过桥问题也要用到一般行程问题的基本数量关系: 过桥的路程=桥长+车长 车速=(桥长+车长)÷过桥时间 通过桥的时间=(桥长+车长)÷车速 桥长=车速×过桥时间-车长 车长=车速×过桥时间-桥长 后三个都是根据第二个关系式逆推出的. 对于火车过桥、火车和人相遇、火车追及人以及火车和火车之间的相遇、追及等等这几种类型的题目,在分析题目的时候一定得结合着图来进行. 下面我们先来看看火车经过静止的人的过程。 通过线段图我们可以看出,从火车车头与人相遇一直到火车车尾离开人,火车前进的路程就是火车的长度。我们也可以这样来理解:当车头和人相遇时, 车尾和人相距一个火车长火车前进的路程火车

度,所以整个过程就是车尾和人的相遇问题。 以上是人不动情况下的火车行程问题,下面我们来介绍一下行人和火车的相遇和追及问题,如下图所示: 车头遇到行人 火车 我们可以将火车看成一个点:开始的时候行人和车尾的距离为一个车长,结束的时候行人和车尾相遇了。也就是说,从火车与行人的相遇到错开,这个过程可以看成是行人与车尾相遇了。也就是说,从火车与行人的相遇到错开,这个过程可以看成是行人与车尾的相遇问题,火车和行人经过的路程和等于火车的长度。 类似的,对于火车追行人的过程,从追上到离开,火车和行人的路程差等于火车的长度。我们仍可以将火车看成一个点:开始的时候行人在车尾前面,距离为一个车场,结束的时候车尾恰好追上了行人。这个过程也可以看成车尾与行人的追及过程。大家试着自己活出线段图表示出火车追行人的过程。 两列火车的“追及”情况,请看下图: 两列火车A 与B ,图中⑴表示A 已经追上B ,图中⑵A 已经超过B .从“追上”到“超过”就是一个“追及”过程,比较两个火车头,“追上”时A 落后B 的车身长,“超过”时A 领先B 的车身长,也就是说,从“追上”到“超过”,A的车头比B的车头多走的路程是B的车身长+A的车身长,因此所需时间为: (A的车身长+B的车身长)÷( A的车速-B的车速) =从车头追上到车尾离开的时间 两列火车同向而行,快车追慢车,可以看成快车车尾追慢车车头,这样可以很容易看出:快车比慢车多行驶的路程就是两车车长之和。 两列火车的“相遇”情况,请看下图:

列车运行控制系统毕业设计

列车运行控制系统 铁路通信信号系统是铁路运输的基础设施,是实现铁路统一指挥调度,保证列车运行安全、提高运输效率和质量的关键技术设备,也是铁路信息化技术的重要技术领域。 现代信息类技术的迅速发展。对铁路信号、通信产品和服务产生了重要影响。铁路通信和信号技术,以及现代铁路信息化系统之间的关系和作用变得密不可分。车站、区间和列车控制的一体化,铁路通信信号技术的相互融合,以及行车调度指挥自动化等技术,冲破了功能单一、控制分散、通信信号相对独立的传统技术理念,推动了铁路通信信号技术向数字化、智能化、网络化和一体化的方向发展。 在列车运行控制技术方面,计算机、通信、控制技术与信号技术集成为一个自动化水平很高的列车运行自动控制系统(简称列控系统)。列控系统不仅在行车安全方面提供了根本保障,而且在行车自动化控制、运营效率的提高及管理自动化等方面,提供了完善的功能,并向着运输综合自动化的方向发展。列控系统技术是现代化铁路的重要标志之一。 随着列车速度的提高,列车的运行安全除了以进路保证外,还必须以专用的安全设备,监督、强迫列车(司机)执行。这些安全设备从初级的列车自动停车装置、自动告警装置、列车速度自动监督系统(或列车速度自动检查装置)发展到列车速度自动控制系统。 列车自动控制系统(A TC)—般指系统设备(包括地面设备和车载设备),同时也是一种闭塞方式,主要包括: 1.以调度集中系统CTC为核心,综合集成为调度指挥控制中心。 2.以车站计算机联锁系统为核心,综合集成为车站控制中心。 3.以列车速度防护与控制为核心,综合集成为列车(车载)运行控制系统。 4、以移动通信(例如GSM-R)平台,构建通信信号一体化的总成系统(例如CTCS)。 列车自动控制系统(A TC)的主要功能有四项: ·检查列车在线路上的位置(列车检测)。 ·形成速度信号(调整列车间隔)。 ·向列车发送速度信号或目标距离信号(信号传输)。 ·按速度或目标距离信号控制列车制动(制动控制)。 上述一至三项功能由地面没备完成,第四项功能由车载设备完成。 本章主要内容为200km/h动车组司机驾驶所需要的列控ATP技术和GSM-R系统中的无线列调功能。 第一节列控ATP系统技术原理 一.列控ATP系统的组成与功能 列控ATP是列车超速防护和机车信号系统的一体化系统,列控ATP系统主要由车载设备及地面设备两大部分组成,地面设备与车载设备一起才能完成列车运行控制的功能。 图7.1.1是列车运行控制系统地面设备原理框图。

火车行程问题

一:火车过桥、过隧道问题 公式:路程=速度×时间 基本数量关系是: 火车长+桥长=火车速度×过桥时间 火车速度=(火车长+桥长)÷过桥时间 过桥时间=(火车长+桥长)÷火车速度 一般的火车过桥所求的分为:求过桥时间;求桥长;求火车长;求火车的速度。下面我们分别研究这些问题。经典例题: 例1:一列火车长180米,每秒行25米。全车通过一条120米的大桥,需要多长时间? 解:如图 过桥时间=(火车长+桥长)÷火车速度 (180+120)÷25=300÷25=12(秒) 答:需要12秒。 课堂训练: (1)一列火车长200米,它以每秒10米的速度穿过200米长的隧道,从车头进入隧道到车尾离开隧道共需要多少秒? (2)一列火车长250米,每秒行驶50米,全车通过一座长2750米的隧道,一共需要多少时间? (3)一列火车长150米,每秒行驶16米,全车通过一座长330米的大桥。一共需要多少时间? (4)一列火车长210米,每秒钟行驶25米,全车通过一个190米的山洞需要多少时间? 例2:一列火车长160米,全车通过一座桥需要30秒钟,这列火车每秒行20米,求这座桥的长度. 解:由公式:火车长+桥长=火车速度×过桥时间变形可得: 桥长=火车速度×过桥时间-火车长 20×30-160=600-160=440(米) 答:这座桥长440米。 课堂训练: (5)一列350米长的火车以每秒25米的速度穿过一座桥花了20秒,问:大桥的长度是多少?

(6)一列长240米的火车以每秒30米的速度过一座桥,从车头上桥到车尾离桥用了1分钟,求这座桥长多少米? (7)一列火车长200米,以每秒8米的速度通过一条隧道,从车头进洞到车尾离洞,一共用了40秒。这条隧道长多少米? (8)一座大桥长590米,一列火车以每秒15米的速度通过大桥,从车头上桥到车尾离开桥共用时间50秒,求这列火车长多少米? (9)一座大桥长2100米。一列火车以每分钟800米的速度通过这座大桥,从车头上桥到车尾离开共用3.1分钟,这列火车长多少米? (10)南京长江铁路大桥全长6000米,一列火车以每分钟720米的速度通过这座大桥,从车头上桥到车尾离开大桥共用8.6分钟,求这列火车多长? 例3:一列火车通过530米的桥需40秒钟,以同样的速度穿过380米的山洞需30秒钟。求这列火车的速度是每秒多少米?车长多少米? 解析:火车40秒行驶的路程=桥长+车长;火车30秒行驶的路程=山洞长+车长。比较上面两种情况,由于车长与车速都不变,所以可以得出火车40-30=10秒能行驶530-380=150米,由此可以求出火车的速度,车长也好求了。 解:(1)火车速度:(530-380)÷(40-30)=15(米/秒) (2)火车长度:15×40-530=70(米) 答:这列火车的速度是每秒15米,车长70米。 课堂训练: (11)一列火车通过440米的桥需要40秒,以同样的速度穿过310米的隧道需要30秒.这列火车的速度和车身长各是多少? (12)一列火车通过800米的桥要60秒,以相同的速度通过长3040米的隧道要用200秒,求这列火车的速度和车身长度。

中国磁悬浮列车原理

磁悬浮列车 1.磁悬浮技术的原理 磁悬浮技术的系统,是由转子、传感器、控制器和执行器4部分组成,其中执行器包括电磁铁和功率放大器两部分。假设在参考位置上,转子受到一个向下的扰动,就会偏离其参考位置,这时传感器检测出转子偏离参考点的位移,作为控制器的微处理器将检测的位移变换成控制信号,然后功率放大器将这一控制信号转换成控制电流,控制电流在执行磁铁中产生磁力,从而驱动转子返回到原来平衡位置。因此,不论转子受到向下或向上的扰动,转子始终能处于稳定的平衡状态。 2.磁悬浮技术的应用 国际上对磁悬浮轴承的研究工作也非常活跃。1988年召开了第一届国际磁悬浮轴承会议,此后每两年召开一次。1991年,美国航空航天管理局还召开了第一次磁悬浮技术在航天中应用的讨论会。现在,美国、法国、瑞士、日本和中国都在大力支持开展磁悬浮轴承的研究工作。国际上的这些努力,推动了磁悬浮轴承在工业上的广泛应用。 国内对磁悬浮轴承的研究工作起步较晚,尚处于实验室阶段,落后外国约20年。1986年,广州机床研究所与哈尔滨工业大学首先对“磁力轴承的开发及其在FMS中的应用”这一课题进行了研究。此后,清华大学、西安交通大学、天津大学、山东科技大学、南京航空航天大学等都在进行这方面的研究工作。 目前在工业上得到广泛应用的基本上都是传统的磁悬浮轴承(需要位置传感器的磁悬浮轴承),这种轴承需要5个或10个非接触式位置传感器来检测转子的位移。由于传感器的存在,使磁悬浮轴承系统的轴向尺寸变大、系统的动态性能降低,而且成本高、可靠性低。此外,由于传感器的价格较高,从而导致磁悬浮轴承的售价很高,大大限制了它在工业上的推广应用。 2009年8月,参观者在北京看磁悬浮列车轨道,北京城建设计研究总院的总工杨秀仁透露,北京正在做一条磁悬浮线的长期规划———通往门头沟的S1轨道线路正在筹划,计划采用中国自主研发的磁悬浮技术。而由北京控股磁悬浮技术发展有限公司和国防科技大学合作的中低速磁浮列车,是中国唯一具有完全自主知识产权的磁悬浮列车。 3.磁悬浮技术的前景 随着电子元件的集成化以及控制理论和转子动力学的发展,经过多年的研究工作,国内外对该项技术的研究都取得了很大的进展。但是不论是在理论还是在产品化的过程中,该项技术都存在很多的难题,其中磁悬浮列车的技术难题是悬浮与推进以及一套复杂的控制系统,它的实现需要运用电子技术、电磁器件、直线电机、机械结构、计算机、材料以及系统分析等方面的高技术成果。需要攻关的是组成系统的技术和实现工程化。 磁悬浮轴承面向电力工程的应用也具有广阔的前景,根据磁悬浮轴承的原理,研制大功率的磁悬浮轴承和飞轮储能系统以减少调峰时机组启停次数;进行以磁悬浮轴

火车是如何驾驶的

火车是如何驾驶的? 火车怎么驾驶,为什么有的会出轨? 回答关注 (12) 邀请回答 微博 微信 QQ空间 8个回答 中国新年02-08 15:39 1110赞 踩 火车的驾驶不是简单能说完的,机务是一个非常专业的大工种,只能简要地讲一讲. 火车没有方向盘,线路和方向不用司机控制,所以他们只需要控制好速度,按规定停车就可以了.速度控制一般在操纵台上

体现为司机控制器,一般有级调速的是一个手轮,和方向盘差不多,上面有0-16一共17个档位.无级调速的多为一个手柄,上面是0\1\降\保\升5个档位.现在有些新车是有档无级的,比如DF11和DF8B.列车制动是靠两个闸来实现的,一个是单阀,用来机车制动,一个自阀,用于全列制动,这两个闸都在司机控制台上.总起来说,司机右手控制速度,左手负责制动,脚上踩的是风笛.所不同的是内燃机车的控制手柄控制的是柴油机转速,其他由联合调节器自动完成,电力机车控制的是牵引电流. 火车之所以能够在铁轨上行驶,就是因为火车的车轮有轮缘,在车轮的内侧,就是靠轮缘把火车紧紧地卡在铁轨上. 至于列车走哪条线路,是由各车站控制的,具体由车站值班员下达命令,由助理值班员或者信号员通过运转室的控制台来控制,这些都在信号楼内完成.现在国家铁路一般都是用的6502电气集中联锁,准备进路很容易,只需要按几个键,进路就会准备妥当,列车自然就会沿着开放好的进路通过或者停车.至于转线是靠道岔来完成的,道岔的作用就是是机车车辆由一条线路转望另一条线路或越过起交叉的一条线路.

为何有是会脱轨?有这么几种情况1、检修不到位,钢轨螺丝松脱。2、自然灾害泥石流冲夸路基。3、 超速行驶,特别是弯道超速更容易脱轨。4、列车追尾也是脱轨的主要原因!案例就是2011年7月23日20时30分05秒,甬温线浙江省温州市境内,由北京南站开往福州站的D301次列车与杭州站开往福州南站的D3115次列车发生动车组列车追尾事故,造成40人死亡、172人受伤,中断行车32 小时35分,直接经济损失19371.65万元。 181评论 分享 历史旅行者01-25 18:58 105赞 踩

小学奥数火车问题

火车问题 教学目标 1、会熟练解决基本的火车过桥问题. 2、掌握人和火车、火车与火车的相遇追及问题与火车过桥的区别与联系. 3、掌握火车与多人多次相遇与追及问题 知识精讲 火车过桥常见题型及解题方法 (一)、行程问题基本公式:路程=速度?时间 总路程=平均速度?总时间; (二)、相遇、追及问题:速度和?相遇时间=相遇路程 速度差?追及时间=追及路程; (三)、火车过桥问题 1、火车过桥(隧道):一个有长度、有速度,一个有长度、但没速度, 解法:火车车长+桥(隧道)长度(总路程) =火车速度×通过的时间; 2、火车+树(电线杆):一个有长度、有速度,一个没长度、没速度, 解法:火车车长(总路程)=火车速度×通过时间; 2、火车+人:一个有长度、有速度,一个没长度、但有速度, (1)、火车+迎面行走的人:相当于相遇问题, 解法:火车车长(总路程) =(火车速度+人的速度)×迎面错过的时间; (2)火车+同向行走的人:相当于追及问题, 解法:火车车长(总路程) =(火车速度—人的速度) ×追及的时间; (3)火车+坐在火车上的人:火车与人的相遇和追及问题 解法:火车车长(总路程) =(火车速度±人的速度) ×迎面错过的时间(追及的时间); 4、火车+火车:一个有长度、有速度,一个也有长度、有速度, (1)错车问题:相当于相遇问题, 解法:快车车长+慢车车长(总路程) = (快车速度+慢车速度) ×错车时间; (2)超车问题:相当于追及问题, 解法:快车车长+慢车车长(总路程) = (快车速度—慢车速度) ×错车时间; 老师提醒学生注意:对于火车过桥、火车和人相遇、火车追及人以及火车和火车之间的相遇、追及等等这几种类型的题目,在分析题目的时候一定得结合着图来进行。 模块一、火车过桥(隧道、树)问题

列车运行控制系统

列车运行控制系统

列车运行控制系统 -03-25 14:52:17| 分类:铁路基础知识 | 标签: |字号大中小订阅 根据列车在铁路线路上运行的客观条件和实际情况,对列车运行速度及制动方式等状态进行监督、控制和调整的技术装备。系统包括地面与车载两部分,地面设备产生出列车控制所需要的全部基础数据,例如列车的运行速度、间隔时分等;车载设备经过媒体将地面传来的信号进行信息处理,形成列车速度控制数据及列车制动模式,用来监督或控制列车安全运行。系统改变了传统的信号控制方式,能够连续、实时地监督列车的运行速度,自动控制列车的制动系统,实现列车的超速防护。列车控制方式能够由人工驾驶,也可由设备实行自动控制,使列车根据其本身性能条件自动调整追踪间隔,提高线路的经过能力。 新一代铁路信号设备是由列车调度控制系统及列车运行控制系统两大部分组成的。从技术发展的趋势看是向着数字化、网络化、自动化与智能化的方向发展。它的作用是保证行车安全、提高运输效率、节省能源、改进员工劳动条件。 发展中的列车控制系统将成为一个集列车运行控制、行车调度指挥、信息管理和设备监测为一体的综合业务管理的自动化系统。

列车运行控制系统的内容是随着技术发展而提高的,从初级阶段的机车信号与自动停车装置,发展到列车速度监督系统与列车自动操纵系统。 进入20世纪90年代,世界上已有许多国家开发了各自的列车运行控制系统,其中,在技术上具有代表性且已投入使用的主要有:德国的LZB系统,法国的VM300和TVM430系统,日本新干线的ATC系统等。这些系统的共同特点是:能够实现自动连续监督列车运行速度,可靠地防止人为错误操作所造成的恶性事故的发生,保证列车的高速安全运行。它们之间的主要区别体现在控制方式、制动模式及信息传输等形式方面。 中国近几年来,对国外列车控制系统进行了较深入的研究,对列车控制模式、轨道电路信息传输、轨道电缆信息传输等方面都已取得不少的成果。在开发过程中,还可借鉴欧洲列车控制系统“功能叠加”、“滚动衔接”的经验,从保证基本安全着手,分步完成并真正达到安全、高效、舒适的目标。 中国列车运行控制系统(CTCS)介绍 CTCS CTCS是(Chinese Train Control System)的英文缩写,中文意为中国列车运行控制系统。CTCS概述

磁悬浮列车原理

第九篇磁悬浮列车原理 §9.1磁悬浮列车综述 你一定听说过磁悬浮列车吧,最近它的上镜率可是居高不下,大家都在密切地关注着它的发展态势。我们一直都在盼望着火车的提速,可经过几轮的努力,却总是达不到心中理想的标准,如果你家住在西安,距北京1000多公里,原先回家要17个小时,现在要14个小时,唉,只减少了区区3个小时,还要有难熬的一宿呀!可是你知道吗?普通磁悬浮列车的时速就可以达到500公里/小时,那么,回家就只需要不到3个小时,跟飞机差不多了! 其实,在本世纪五、六十年代,铁路曾经被认为是一个夕阳运输产业。因为面对航空、高速公路等运输对手的强劲挑战,它蜗牛般的爬行速度,已越来越不适应现代工业社会物流和人流的快速流动需要了。但七十年代以来,特别是近几年,随着铁路高速化成为世界的热点和重点,铁路重新赢回了它在各国交通运输格局中举足轻重的地位。法国、日本、俄国、美国等国家列车时速由200公里向300公里飞速发展。据1995年举行的国际铁路会议预测,到本世纪末,德国、日本、法国等国家的高速铁路运营时速将达到360公里。 但要使列车在如此高的速度下持续行驶,传统的车轮加钢轨组成的系统,已经无能为力了。这是因为传统的轮轨粘着式铁路,是利用车轮与钢轨之间的粘着力使列车前进的。它的粘着系数随列车速度的增加而减小,走行阻力却随列车速度的增加而增加,当车速增至粘着系数曲线和走行阻力曲线的交点时,就达到了极限。据科研人员推算,普通轮轨列车最大时速为350-400公里左右。如果考虑到噪音、震动、车轮和钢轨磨损等因素,实际速度不可能达到最大时速。所以,欧洲、日本现在正运行的高速列车,在速度上已没有多大潜力。要进一步提高速度,必须转向新的技术,这就是超常规的列车--磁悬浮列车。 尽管我们还将磁悬浮列车的轨道称为"铁路",但这两个字已经不够贴切了。

汽车各部件工作原理(图解)

汽车各部位工作原理(图示) 差速器具有三种功能: 使发动机动力指向车轮 相当于车辆上的最终传动减速器,在变速器撞击车轮之前最后一次降低其旋转速度 在以不同的速度旋转期间向车轮传输动力(这是将它称为差速器的原因) 本文将介绍汽车需要差速器的原因,以及差速器的作用和缺点。我们还将介绍几种防滑差速器,也称为限滑差速器。为什么需要差速器?车轮旋转的速度是不同的,尤其是转弯时。在以下动画中可以看到转弯时每个车轮行驶不同的距离,并且内侧车轮比外侧车轮行驶的距离短。由于速度等于行驶的路程除以通过这段路程所花费的时间,因此行进路程较短的车轮行驶的速度就较低。同时请注意,前轮与后轮的行驶距离也不同。对于汽车上的非驱动轮(后轮驱动汽车的前轮或前轮驱动汽车的后轮),这并不是问题。因为在前轮和后轮之间没有连接,所以它们独立旋转。但是驱动轮被连接到一起,以便单个发动机和变速器可以同时使两个车轮转动。如果汽车没有差速器,车轮必须锁止在一起,以便以相同的速度旋转。这样汽车将不便于转弯——为了使汽车能够转弯,一个轮胎必须滑动。对于现代轮胎和混凝土路面,轮胎需要很大的动力才会滑动。此动力必须由轴从一个车轮传输到另一个车轮,这会在轴组

件上形成很大的压力。什么是差速器?差速器是将发动机扭矩按两个方向分开的设备,可允许每次输出的扭矩以不同的速度旋转。 现在在所有汽车或卡车上都配备差速器,一些全轮驱动车辆上(全时四轮驱动)也配备差速器。这些全轮驱动车辆的每组驱动轮之间都需要一个差速器,并且在前轮和后轮之间也需要一个,因为在转弯时前轮行驶的距离与后轮不同。

分时四轮驱动系统在前轮和后轮之间没有差速器,相反,他们被锁止在一起,以便前轮和后轮以相同的平均速度转弯。这就是当四轮驱动系统啮合时这些车辆在混凝土路面上很难转弯的原因。以不同的速度旋转我们将介绍最简单的差速器——开式差速器。首先,我们需要了解一些术语:下面的图像标示的是开式差速器的组件。

磁悬浮原理

[转载]磁悬浮原理

磁悬浮转子真空计工作原理图 时间:2008-09-16 来源:真空技术网整理编辑:真空技术网 根据磁悬浮转子转速的衰减与其周围气体分子的外摩擦有关的原理制成的真空测量仪表称为磁悬浮转子真空计。 图22:磁悬浮转子真空计结构图 由图22可见,除了用于磁悬浮转子的螺旋线圈2外,在真空室下边还设置一敏感线圈5,通过伺服电路控制螺旋线圈2的电流,使转子悬浮在预定高度。在真空室两侧的一对驱动线圈3产生旋转磁场,驱动转子以每秒200~400转的速度自转。虽然转子在给定的垂直位置会自动地趋向磁场最强处(一般在垂直对称轴上),但若受外界扰动,转子将围绕轴作水平振动。图中紧临真空室下方的阻尼钢针6可使这种振动衰减。 这种真空计是基于气体分子对自由旋转钢球的减速作用而工作的。当钢球被驱动线圈的磁场

从静止加速到每秒400转速之后,停止驱动场,由于气体分子摩擦的积分作用引起钢球自转速度衰减,其转速衰减与气体压力p有着严格的对应关系。 磁悬浮转子真空计是标准真空计,量程宽(10-1~10-5Pa),用它作互校传递标准时,累积误差小,可靠性重复性好。 SKF公司最新推出磁浮轴承(图文) SKF(斯凯孚)公司最新推出磁浮轴承。半导体工业需要极纯净的环境 来制造日益复杂的电路晶片,其中,TMP(Turbo Molecular Pumps)涡轮子真 空泵主要是利用高速旋转的涡轮叶片转子,撞击气体分子后,把气体分子带出 制程腔体。由于需要高速旋转,传统陶珠轴承系统存在油气污染问题,目前业界已大量使用无接触的磁浮轴承。 SKF磁浮轴承还可应用于三轴加工中心机床,主轴转速10万转/分钟。 此主轴目前是展示阶段的原型,唯有依赖磁浮轴承才能达到如此高的转速,而如此高的表面加工精度及轴承寿命,是传统滚动轴承所无法达到的。 磁浮轴承的性能由于软件算法的改进而大大加强,坚固性,稳定性,经济性的提高使磁浮轴承从试验

磁悬浮原理

磁悬浮原理 磁悬浮列车是一种采用无接触的电磁悬浮、导向和驱动系统的磁悬浮高速列车系统。它的时速可达到500公里以上,是当今世界最快的地面客运交通工具,有速度快、爬坡能力强、能耗低运行时噪音小、安全舒适、不燃油,污染少等优点。并且它采用采用高架方式,占用的耕地很少。磁悬浮列车意味着这些火车利用磁的基本原理悬浮在导轨上来代替旧的钢轮和轨道列车。磁悬浮技术利用电磁力将整个列车车厢托起,摆脱了讨厌的摩擦力和令人不快的锵锵声,实现与地面无接触、无燃料的快速“飞行”。 稍有物理知识的人都知道:把两块磁铁相同的一极靠近,它们就相互排斥,反之,把相反的一极靠近,它们就互相吸引。托起磁悬浮列车的,那似乎神秘的悬浮之力,其实就是这两种吸引力与排斥力。 应用准确的定义来说,磁悬浮列车实际上是依靠电磁吸力或电动斥力将列车悬浮于空中并进行导向,实现列车与地面轨道间的无机械接触,再利用线性电机驱动列车运行。虽然磁悬浮列车仍然属于陆上有轨交通运输系统,并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点,但由于列车在牵引运行时与轨道之间无机械接触,因此从根本上克服了传统列车轮轨粘着限制、机械噪声和磨损等问题,所以它也许会成为人们梦寐以求的理想陆上交通工具。

根据吸引力和排斥力的基本原理,国际上磁悬浮列车有两个发展方向。一个是以德国为代表的常规磁铁吸引式悬浮系统--EMS系统,利用常规的电磁铁与一般铁性物质相吸引的基本原理,把列车吸引上来,悬空运行,悬浮的气隙较小,一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400-500公里,适合于城市间的长距离快速运输;另一个是以日本的为代表的排斥式悬浮系统--EDS系统,它使用超导的磁悬浮原理,使车轮和钢轨之间产生排斥力,使列车悬空运行,这种磁悬浮列车的悬浮气隙较大,一般为100毫米左右,速度可达每小时500公里以上。这两个国家都坚定地认为自己国家的系统是最好的,都在把各自的技术推向实用化阶段。估计到下一个? 磁悬浮的构想是由德国工程师赫尔曼?肯佩尔于1922年首先提出的。磁悬浮列车包含有两项基本技术,一项是使列车悬浮起来的电磁系统,另一项是用于牵引的直线电动机。 直线电动机的原理早在18世纪末就已经出现,形象地说,是把圆形旋转电机剖开并展成直线型的电机结构。它依靠铺在线路上的长定子线圈极性交错变化的电磁场,根据同极相斥异极相吸的原理进行牵引。 在肯佩尔的主持下,经过漫长的研究,德国于1971年造出了世界上第一台功能较强的磁悬浮列车。 磁悬浮列车按悬浮方式又分为常导型及超导型两种。常导磁悬浮列车由车上常导电流产生电磁吸引力,吸引轨道下方的导磁体,使列车浮起。常导型技术比较简单,由于产生的电磁吸引力相对较小,列车悬

火车行程问题

火车行程问题

一:火车过桥、过隧道问题 公式:路程=速度×时间 基本数量关系是: 火车长+桥长=火车速度×过桥时间 火车速度=(火车长+桥长)÷过桥时间 过桥时间=(火车长+桥长)÷火车速度 一般的火车过桥所求的分为:求过桥时间;求桥长;求火车长;求火车的速度。下面我们分别研究这些问题。 经典例题: 例1:一列火车长180米,每秒行25米。全车通过一条120米的大桥,需要多长时间? 解:如图 过桥时间=(火车长+桥长)÷火车速度 (180+120)÷25=300÷25=12(秒) 答:需要12秒。 课堂训练: (1)一列火车长200米,它以每秒10米的速度穿过200米长的隧道,从车头进入隧道到车尾离开隧道共需要多少秒?

(2)一列火车长250米,每秒行驶50米,全车通过一座长2750米的隧道,一共需要多少时间? (3)一列火车长150米,每秒行驶16米,全车通过一座长330米的大桥。一共需要多少时间? (4)一列火车长210米,每秒钟行驶25米,全车通过一个190米的山洞需要多少时间? 例2:一列火车长160米,全车通过一座桥需要30秒钟,这列火车每秒行20米,求这座桥的长度. 解:由公式:火车长+桥长=火车速度×过桥时间变形可得: 桥长=火车速度×过桥时间-火车长

20×30-160=600-160=440(米) 答:这座桥长440米。 课堂训练: (5)一列350米长的火车以每秒25米的速度穿过一座桥花了20秒,问:大桥的长度是多少? (6)一列长240米的火车以每秒30米的速度过一座桥,从车头上桥到车尾离桥用了1分钟,求这座桥长多少米? (7)一列火车长200米,以每秒8米的速度通过一条隧道,从车头进洞到车尾离洞,一共用了40秒。这条隧道长多少米? (8)一座大桥长590米,一列火车以每秒15米的速度通过大桥,从车头上桥到车尾离开桥共用时间50秒,求这列火车长多少米?

磁悬浮列车工作原理

磁悬浮列车工作原理 磁悬浮列车的原理是运用磁铁“同性相斥,异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百公里以上。这就是所谓的“磁悬浮列车”。 列车上装有超导磁体,由于悬浮而在线圈上高速前进。这些线圈固定在铁路的底部,由于电磁感应,在线圈里产生电流,地面上线圈产生的磁场极性与列车上的电磁体极性总是保持相同,这样在线圈和电磁体之间就会一直存在排斥力,从而使列车悬浮起来。 前进的原理:在位于轨道两侧的线圈里流动的交流电,能将线圈变为电磁体。由于它与列车上的超导电磁体的相互作用,就使列车开动起来。列车前进是因为列车头部的电磁体(N极)被安装在靠前一点的轨道上的电磁体(S极)所吸引,并且同时又被安装在轨道上稍后一点的电磁体(N极)所排斥。在线圈里流动的电流流向会不断反转过来。其结果就是原来那个S极线圈,现在变为N极线圈了,反之亦然。这样,列车由于电磁极性的转换而得以持续向前奔驰。 当今,世界上的磁悬浮列车主要有两种"悬浮"形式,一种是推斥式;另一种为吸力式。推斥式是利用两个磁铁同极性相对而产生的排斥力,使列车悬浮起来。这种磁悬浮列车车厢的两侧,安装有磁场强大的超导电磁铁。车辆运行时,这种电磁铁的磁场切割轨道两侧安装的铝环,致使其中产生感应电流,同时产生一个同极性反磁场,并使车辆推离轨面在空中悬浮起来。但是,静止时,由于没有切割电势与

电流,车辆不能产生悬浮,只能像飞机一样用轮子支撑车体。当车辆在直线电机的驱动下前进,速度达到80公里/小时以上时,车辆就悬浮起来了。吸力式是利用两个磁铁异性相吸的原理,将电磁铁置于轨道下方并固定在车体转向架上,两者之间产生一个强大的磁场,并相互吸引时,列车就能悬浮起来。这种吸力式磁悬浮列车无论是静止还是运动状态,都能保持稳定悬浮状态。这次,我国自行开发的中低速磁悬浮列车就属于这个类型。 "若即若离",是磁悬浮列车的基本工作状态。磁悬浮列车利用电磁力抵消地球引力,从而使列车悬浮在轨道上。在运行过程中,车体与轨道处于一种"若即若离"的状态,磁悬浮间隙约1厘米,因而有"零高度飞行器"的美誉。它与普通轮轨列车相比,具有低噪音、低能耗、无污染、安全舒适和高速高效的特点,被认为是一种具有广阔前景的新型交通工具。特别是这种中低速磁悬浮列车,由于具有转弯半径小、爬坡能力强等优点,特别适合365JT城市轨道交通。

列车计算公式

【含义】这是与列车行驶有关的一些问题,解答时要注意列车车身的长度。 【数量关系】火车过桥:过桥时间=(车长+桥长)÷车速 火车追及:追及时间=(甲车长+乙车长+距离)÷(甲车速-乙车速) 火车相遇:相遇时间=(甲车长+乙车长+距离)÷(甲车速+乙车速) 【解题思路和方法】大多数情况可以直接利用数量关系的公式。 例1 一座大桥长2400米,一列火车以每分钟900米的速度通过大桥,从车头开上桥到车尾离开桥共需要3分钟。这列火车长多少米? 解火车3分钟所行的路程,就是桥长与火车车身长度的和。 (1)火车3分钟行多少米? 900×3=2700(米) (2)这列火车长多少米? 2700-2400=300(米) 列成综合算式 900×3-2400=300(米) 答:这列火车长300米。 例2 一列长200米的火车以每秒8米的速度通过一座大桥,用了2分5秒钟时间,求大桥的长度是多少米? 解火车过桥所用的时间是2分5秒=125秒,所走的路程是(8×125)米,这段路程就是(200米+桥长),所以,桥长为 8×125-200=800(米) 答:大桥的长度是800米。例3 一列长225米的慢车以每秒17米的速度行驶,一列长140米的快车以每秒22米的速度在后面追赶,求快车从追上到追过慢车需要多长时间? 解从追上到追过,快车比慢车要多行(225+140)米,而快车比慢车每秒多行(22-17)米,因此,所求的时间为 (225+140)÷(22-17)=73(秒) 答:需要73秒。 例4 一列长150米的列车以每秒22米的速度行驶,有一个扳道工人以每秒3米的速度迎面走来,那么,火车从工人身旁驶过需要多少时间? 解如果把人看作一列长度为零的火车,原题就相当于火车相遇问题。 150÷(22+3)=6(秒) 答:火车从工人身旁驶过需要6秒钟。 例5 一列火车穿越一条长2000米的隧道用了88秒,以同样的速度通过一条长1250米的大桥用了58秒。求这列火车的车速和车身长度各是多少? 解车速和车长都没有变,但通过隧道和大桥所用的时间不同,是因为隧道比大桥长。可知火车在(88-58)秒的时间内行驶了(2000-1250)米的路程,因此,火车的车速为每秒 (2000-1250)÷(88-58)=25(米) 进而可知,车长和桥长的和为(25×58)米,因此,车长为 25×58-1250=200(米) 答:这列火车的车速是每秒25米,车身长200米。

列车问题

列车问题 【含义】这是与列车行驶有关的一些问题,解答时要注意列车车身的长度。 【数量关系】火车过桥:过桥时间=(车长+桥长)÷车速 火车追及:追及时间=(甲车长+乙车长+距离)÷(甲车速-乙车速) 火车相遇:相遇时间=(甲车长+乙车长+距离)÷(甲车速+乙车速) 【解题思路和方法】大多数情况可以直接利用数量关系的公式。 1、一座大桥长2400米,一列火车以每分钟900米的速度通过大桥,从车头开上桥到车尾离开桥共需要3分钟。这列火车长多少米? 2、两列火车,一列长120米,每秒行20米;另一列长160米,每秒行15米,两车相向而行,从车头相遇到车尾离开需要几秒钟? 3、一列长200米的火车以每秒8米的速度通过一座大桥,用了2分5秒钟时间,求大桥的长度是多少米? 4、一列长225米的慢车以每秒17米的速度行驶,一列长140米的快车以每秒22米的速度在后面追赶,求快车从追上到追过慢车需要多长时间? 5、一列长150米的列车以每秒22米的速度行驶,有一个扳道工人以每秒3米的速度迎面走来,那么,火车从工人身旁驶过需要多少时间? 6、一列火车通过530米的桥需40秒钟,以同样的速度穿过380米的山洞需30秒钟。求这列火车的速度是每秒多少米?车长多少米? 7、某人沿着铁路边的便道步行,一列客车从身后开来,在身旁通过的时间是15秒钟,客车长105米,每小时速度为28.8千米.求步行人每小时行多少千米? 8、一人以每分钟60米的速度沿铁路边步行,一列长144米的客车从他身后开来,从他身边通过用了8秒钟,求列车的速度。 9、铁路沿线的电杆间隔是40米,某旅客在运行的火车中,从看到第一根电线杆到看到第51根电线杆正好是2分钟,火车每小时行多少千米? 10、一个人站在铁道旁,听见行近来的火车汽笛声后,再过57秒钟火车经过他面前.已知火车汽笛时离他1360米;(轨道是笔直的)声速是每秒钟340米,求火车的速度?(得数保留整数)

磁悬浮列车运行原理

磁悬浮列车运行原理 磁悬浮列车是现代高科技发展的产物。其原理是利用电磁力抵消地球引力,通过直线电机进行牵引,使列车悬浮在轨道上运行(悬浮间隙约1厘米)。其研究和制造涉及自动控制、电力电子技术、直线推进技术、机械设计制造、故障监测与诊断等众多学科,技术十分复杂,是一个国家科技实力和工业水平的重要标志。它与普通轮轨列车相比,具有低噪音、无污染、安全舒适和高速高效的特点,有着“零高度飞行器”的美誉,是一种具有广阔前景的新型交通工具,特别适合城市轨道交通。磁悬浮列车按悬浮方式不同一般分为推斥型和吸力型两种,按运行速度又有高速和中低速之分,这次国防科大研制开发的磁悬浮列车属于中低速常导吸力型磁悬浮列车。 磁悬浮列车的种类 磁悬浮列车分为常导型和超导型两大类。常导型也称常导磁吸型,以德国高速常导磁浮列车transrapid为代表,它是利用普通直流电磁铁电磁吸力的原理将列车悬起,悬浮的气隙较小,一般为10毫米左右。常导型高速磁悬浮列车的速度可达每小时400~500公里,适合于城市间的长距离快速运输。而超导型磁悬浮列车也称超导磁斥型,以日本MAGLEV为代表。它是利用超导磁体产生的强磁场,列车运行时与布置在地面上的线圈相互作用,产生电动斥力将列车悬起,悬浮气隙较大,一般为100毫米左右,速度可达每小时500公里以上。这两种磁悬浮列车各有优缺点和不同的经济技术指标,德国青睐前者,集中精力研制常导高速磁悬浮技术;而日本则看好后者,全力投入高速超导磁悬浮技术之中。 德国和日本是世界上最早开展磁悬浮列车研究的国家,德国开发的磁悬浮列车Transrapid于1989年在埃姆斯兰试验线上达到每小时436公里的速度。日本开发的磁悬浮列车MAGLEV (Magnetically Levitated Trains)于1997年12月在山梨县的试验线上创造出每小时550公里的世界最高纪录。德国和日本两国在经过长期反复的论证之后,均认为有可能于下个世纪中叶以前使磁悬浮列车在本国投入运营。

发动机原理及组装全过程(动画演示)-推荐

发动机原理及组装全过程(动画演示) 福特发动机动画演示.zip 这段视频前部分是一台直列4缸,双顶置凸轮轴,16气门发动机的运行过程,大家可以清楚的看到这台发动机的工作循环,其中包括进气行程、压缩行程、作功行程和排气行程。后部分是从缸体到附件的完整装配过程。视频中的发动机也是比较常见的发动机形式,所以基本上可以说市面上的直四发动机八九不离十的和这款的结构差不多。对于了解自己爱车的发动机还是很有好处的。 发动机结构原理 发动机是一种由许多机构和系统组成的复杂机器。无论是汽油机,还是柴油机;无论是四行程发动机,还是二行程发动机;无论是单缸发动机,还是多缸发动机。要完成能量转换,实现工作循环,保证长时间连续正常工作,都必须具备以下一些机构和系统。 (1) 曲柄连杆机构 曲柄连杆机构是发动机实现工作循环,完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组和曲轴飞轮组等组成。在作功行程中,活塞承受燃气压力在气缸内作直线运动,通过连杆转换成曲轴的旋转运动,并从曲轴对外输出动力。而在进气、压缩和排气行程中,飞轮释放能量又把曲轴的旋转运动转化成活塞的直线运动。 (2) 配气机构 配气机构的功用是根据发动机的工作顺序和工作过程,定时开启和关闭进气门和排气门,使可燃

混合气或空气进入气缸,并使废气从气缸内排出,实现换气过程。配气机构大多采用顶置气门式配气机构,一般由气门组、气门传动组和气门驱动组组成。 (3) 燃料供给系统 汽油机燃料供给系的功用是根据发动机的要求,配制出一定数量和浓度的混合气,供入气缸,并将燃烧后的废气从气缸内排出到大气中去;柴油机燃料供给系的功用是把柴油和空气分别供入气缸,在燃烧室内形成混合气并燃烧,最后将燃烧后的废气排出。 (4) 润滑系统 润滑系的功用是向作相对运动的零件表面输送定量的清洁润滑油,以实现液体摩擦,减小摩擦阻力,减轻机件的磨损。并对零件表面进行清洗和冷却。润滑系通常由润滑油道、机油泵、机油滤清器和一些阀门等组成。

磁悬浮列车的工作原理及技术经济特性

磁悬浮机车及技术经济特性 魏庆朝,冯雅薇(北京交通大学土木建筑工程 学院翃北京 100044) 施翃翃(北京城建设计研究总院 北京 100037) 摘要:直线电机已开始在磁悬浮铁路、城市轨道交通中应用。介绍了直线电机的分类、3种典型的磁悬浮铁路和直线电机驱动的轮轨交通,对上述交通方式的技术经济特征进行了对比,总结了上述交通方式的适用范围。 关键词:直线电机;磁悬浮;城市轨道交通;适用范围 The Modes and features of the Transit Systems Driven by Linear Motor WEI Qingchao1, FENG Yawei1, SHI Hong1,2 (1. School of Civil Engineering and Architecture, Beijing Jiaotong University 2. Beijing Urban Engineering Design & Research Institute.) Abstract: Linear motor has been successfully used in Meglev transit system and rapid rail transit system for years. The transit systems driven by linear motor are classified as Maglev system and wheel-rail system. The typical Maglev system includes Japanese MLX system, German TransRapid system and Japanese HSST system. The technical and economic features of these systems are compared and the suitable application fields of these systems are summarized in the paper. Keywords: linear motor; Maglev; urban rapid rail transit; suitable application fields 1、引言 从1825年世界第一条铁路出现算起,轨道交通已有近180年的历史。特别是上个世纪中叶以来,随着科技的进步,轨道交通运输方式不仅在诸如速度、密度、重量等性能方面有了很大提高,而且轨道交通方式本身也发生了巨大的变革。快速轨道交通有地铁、轻轨、单轨等多种方式。牵引方式历经蒸汽牵引、内燃牵引、电力牵引等阶段,目前在世界范围内又发展出直线电机牵引的交通方式,包括磁悬浮铁路、直线电机轮轨交通、磁悬浮飞机等。该交通方式目前正在迅速发展,将来会成

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