“复兴号”动车组供风系统及耗风设备匹配研究
CRH1型动车组供风系统概述
CRH1型动车组供风系统概述一、供风系统的功用1.供风系统是为动车组用风装置及设备提供风量充足、压力正确和质量合格的压缩空气(见图7－1)。
2.为了弥补无三相辅助电源情况下的供气，系统还设置了储风缸。
3.设有辅助供风系统，当主供风系统的压力较低时，将确保受电弓起升时所需要的压缩空气。
二、供风系统及装置的组成1.供风系统(图7－2)由制动系统；空气悬挂系统；厕所用风设备；自动车钩装置；受电弓供风；车门脚踏板和门扇密封六部分组成。
2.空气在三个供风模块中经过压缩、干燥和净化处理后被存入主风缸，而后压缩空气再经过车钩而贯通整列车组的主风缸管路，从储风缸分别送到各用风装置。
(1)救援回送时，由救援车通过自动车钩供气。
(2)车辆静止时，外部气源通过外部供气人口供气。
三、压力空气供给系统组成压力空气供给系统由主压缩机、辅助压缩机、空气干燥器、过滤器、管道、风缸、安全阀、压力传感器等组成。
四、供风系统装置及设备分布安装供风系统设备安置在拖车的底架上。
其中Tb车供风系统由二系悬挂储风缸、主压缩机单元、辅助压缩机单元组成，Tb车由二系悬挂储风缸、主压缩机单元组成。
五、供风系统的主压缩机单元主压缩机单元被分为两个独立的模块。
一个是压缩机模块，一个是空气干燥器模块。
空气干燥器模块包含空气干燥器、过滤器、控制和监控元件以及两个75L的储风缸。
这两个模块由一个柔性软管连在一起，由辅助三相系统供电。
六、供风系统主风缸管结构1.主风缸管为不锈钢制，是将压缩空气供给列车其他的用风装置。
2.在车辆与车辆之间，由半永久性和永久性车钩内的软管将主风缸管路连接起来。
3.通过设在车辆之间的自通风隔离阀，可以实现列车各节车的通风。
七、供风系统二系悬挂风缸结构二系悬挂风缸为铝制材料，安装在靠近二系悬挂空气弹簧的车辆的底架上，为空气弹簧提供辅助供风，每个空气弹簧设一个风缸。
八、供风系统辅助压缩机单元1.辅助压缩机单元包括压缩机和空气干燥气。
2.辅助压缩空气储存在一个25L的风缸里，足以满足受电弓起升的供气。
新型动车组送风系统仿真分析
新型动车组送风系统仿真分析随着人民生活水平的提高和交通运输需求的不断增加，高速铁路的运营越来越广泛。
新型动车组作为高速铁路的主要车辆，其性能和安全性一直是各铁路部门关注的重点。
车辆内部的送风系统是直接关系到乘客舒适度和车辆安全行驶的重要组成部分。
本文基于ANSYS软件，对新型动车组的送风系统进行仿真分析。
1.概述新型动车组的送风系统包括两个主要部分：冷风系统和暖风系统。
冷风系统通过空调系统提供新鲜的冷气，暖风系统则通过暖汽机和空气加热器提供舒适的暖气。
为了提高乘客的舒适度和减少受累状况，送风系统必须满足一定的设计要求。
本文将从送风系统的空气流量、温度分布、压力分布等方面进行仿真分析，从而优化送风系统的设计，提高乘客的舒适度。
2.仿真分析2.1空气流量分析空气流量是衡量送风系统性能的重要参数之一。
在新型动车组的送风系统中，空气流通主要由风扇和送风道路控制。
为了在乘客区域提供足够的新鲜空气，风扇必须具有足够的风量和正常的工作状态。
同时，送风道路的设计也应该尽可能减小阻力，以确保足够的空气流量。
本文使用ANSYS来分析新型动车组送风系统的空气流量。
首先，通过ANSYS中的Geomtry Builder对送风系统的结构进行建模。
然后使用3D Mesh对模型进行网格化处理。
送风系统的风扇大小和输出流量信息已经被嵌入到模型中。
最后，将模型导入到ANSYS Fluent模拟软件中进行数值模拟。
模拟结果显示空气流量与风扇的风量和送风道路的阻力相关。
增加风扇的风量或减小送风道路的阻力可以提高送风系统的空气流量。
此外，在仿真过程中还可以控制送风系统的温度、湿度和氧气含量等参数，以确保系统的正常运行。
2.2温度分布分析温度分布是评估送风系统的良好或不良表现的另一个重要参量。
在新型动车组的送风系统中，温度是由暖汽机和空气加热器控制的。
为使乘客在不同季节里保持适宜的舒适感，系统必须在不同的环境条件下保持一定范围的温度，同时避免产生局部寒冷区域。
高速动车组的供风系统简述
高速动车组的供风系统简述
郝汝飞刘铭倩 （中车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111）
摘要：高速动车组中供风系统使用涉及动车功能的方方面面,稳定的压缩空气供给，是保证这些设备的良好运行及工作的基
础。因此,供风系统在列车中的重要程度不言而喻。本文通过简述高速动车组的供风系统的风源、管路组成以及用风设备，阐述供
主供风单元主要由如下部件结构如1所示。螺杆空气压缩 机组包括电机、压缩机、冷却器、空滤器、油过滤器等。螺杆空气
1、空代压缩机组2、框樂3、微油过SS霸 4、干操霸
图1主供风单元组成
压缩机通过电机带动压缩机旋转，空气通过空气滤清器被吸气 压缩后经中间部件如冷却器、过滤器和干燥器从排气口排岀。 空气净化处理单元包括双塔干燥器、微油过滤器。在空气净化 处理单元中,空气首先经过分离和过滤，然后由干燥塔内的干燥 剂进行干燥。阀类和电控单元包括单向阀、安全阀、压力控制器 等装置。通过微机控制主供风单元以及控制、检测主供风单元 的风向和风压等;托架:起到固定和支撑压缩机组的作用。
风系统在列车中的重要性，总结了动车组供风系统的结构特点。
关键词：高速动车组;风源；管路组成；用风设备
中图分类号:U266
文献标识码：A
文章编号：2096-4390（2019）09-0173-02
1概述 根据铁道部的相关统计，在2018年， 全国铁路旅客发送量达到创历史的33.7亿 人次，同比增长9.4%。其中中国新一代高速 动车组（复兴号）累计发送13086.9万人次， 平均上座率达到78.8%,比普通动车组上座 率高出4个百分点，京沪线成为中国高铁 最赚钱的项目之一。从2003的秦沈专线， 2004年先后从日本、德国、加拿大引进动车 组，在其基础上自主研发了 380系列，以及 最近的中国标准动车组系列，中国高铁开
“复兴号”动车组供风系统及设备匹配研究
“复兴号”动车组供风系统及设备匹配研究摘要：对不同线路、不同作业阶段，轨道车辆的用风工况各不相同，若供风量与用风设备的用风量不匹配，就会造成供风量过低或供风量不足而造成车辆运行异常，根据理想气体状态方程和各种用风设备的工作原理，建立了“复兴号”动车组供风系统的数学模型，并对影响供风量与用风设备之间平衡的关键因素进行了分析，探讨了优化供风与用风匹配关系的方法，为“复兴号”动车组供风与用风设备进行探讨。
对此，本文针对复兴号动车组等相关内容进行一系列分析。
关键词：复兴号；动车组；分析1.引言复兴号动车组是拥有自主知识产权的中国标准动车组，与其它轨道车辆相比，其供风系统和用风设备的配置有很大不同。
当前，国内轨道车辆设计中对供风量与用风量的匹配研究较少，大多数是凭经验来设计供风量与用风量，因此，轨道车辆在投入运行后，供风量过低或供风量不足面影响车辆运行的现象时有发生。
轨道车辆在不同线路、不同运行阶段的用风情况各不相同。
当动车出库前，当动车的总风压不足时，供风系统必须迅速将充满风压，使动车能按时投入运行，这表明风压系统的风压越大，风压缸容量越小越好。
二、供风系统与用风设备的构成与原理复兴号动车组的用风设备包括制动系统，空气悬挂系统，空调系统，卫生系统，撒砂控制系统，踏面清扫器，受电弓系统等等。
当车辆风压不足时，启动主供风系统，并通过总风管向总风缸，制动风缸，辅助风缸充气。
因为制动系统和空气悬挂系统与车辆的安全性密切相关，所以制动系统和空气悬挂系统都配有独立的储风缸，即制动风缸和辅助风缸。
在制动风缸和辅助风缸内，使用单向阀分别防止压缩空气逆流，优先保证制动系统和空气悬挂系统的用风需求。
在总风压超过溢流阀开度的情况下，总风缸向辅助风缸和空气悬挂系统供风。
为防止异常情况下的空气弹簧压力过高，在空气悬挂系统的上游安装一个减压阀。
在车辆运行或乘客上下进站时，由于车体的载荷分布或载荷的变化而改变车体高度。
这时，高度阀将打开阀口向空气弹簧和附加气室充气或排空，使车体保持高度上的平衡。
CRH2A动车组途中供风管路漏风处理研究
CRH2A动车组途中供风管路漏风处理研究摘要：动车组也就是动车组列车的简称，需要由动力车厢与无动力车厢通过固定编组的方式，最终形成列车，而动车组是我国使用的交通术语，在其他国家地区并没有明文注释这个词，并且动车组与动车和高速列车均不相同，动车组列车属于一种旅客列车类型，车次的开头字母为D，具有非常快的行进速度，在我国整体社会、经济发展中都有着非常重要的影响。
而在高速动车组中更是集合了多种高科技的技术，如制动系统、转向系统、网络信息系统等等。
随着当今时代中我国自主研发的高速动车组在世界范围内影响力的不断提升，随之对于动车组途中发生故障的处理要求也就越来越高。
在整体动车组中，供风管路漏风是较为严重的问题，会对整体动车组的行车安全造成非常严重的影响。
基于此，文章就CRH2A动车组途中供风管漏风处理的措施进行探讨。
关键词：CRH2A动车组；供风管路漏风；处理措施一、动车组供风系统概述CRH2A动车组是我国当前在服役的动车组中重要的组成部分，而在CRH2A动车组行进的过程中，供风系统起到非常重要的作用，只有供风系统整体运行良好的情况下，才可以保证CRH2A动车组可以安全、稳定运行。
而CRH2A动车组的供风系统主要分为总供风系统和辅助供风系统两部分，两部分的供风系统之间存在着明显的联系同时，也各自有着自身的作用，相对独立而又密不可分。
其中辅助供风系统的风源来自辅助空气压缩机，压力在640-780kPa之间，主要针对受电弓和真空断路器进行供风；而总风系统的风源主要来自主空气压缩机，压力范围在780-880kPa之间，主要供风部位如辅助供风系统、真空集便器、车门、制动、空气弹簧系统。
辅助供风系统一般分布在02、04、06车厢，并且辅助供风系统由蓄电池给予供电。
而福主空气压缩机只是负责所在车厢的供风，在每个车厢之间不连通且独立，主要的功能是在无电的情况时候，动车组需要通过高压电的过程中，提供受电弓升起，以及真空断路器闭合的驱动力。
CRH380A型动车组主供风系统及相关故障问题探究
CRH380A型动车组主供风系统及相关故障问题探究摘要：如果动车组的主供风系统出现故障导致泄露问题的发生，那么就会影响高速动车组制动系统的正常工作，从而使得高速动车组不能正常运行。
笔者对CRH380A型动车组的主供风系统构成进行了介绍，深入分析了膜式干燥器故障、MPV 单向阀故障这两大故障问题，并提出了相应的优化措施，期望对CRH380A 型动车组实际故障处理有一定的参考作用。
关键词：CRH380A 型动车组；主供风系统；膜式干燥器；MPV 单向阀；故障分析如果动车组的主供风系统出现故障导致泄露问题的发生，那么就会影响高速动车组制动系统的正常工作，从而使得高速动车组不能正常运行。
因而，对动车组主供风系统的相关故障问题进行分析势在必行。
本文拟对CRH380A型动车组的主供风系统构成进行了介绍，深入分析了膜式干燥器故障、MPV 单向阀故障这两大故障问题，并提出了相应的优化措施，期望对CRH380A 型动车组实际故障处理有一定的参考作用。
1 CRH380A 型动车组供风系统构成CRH380A 型动车组主供风系统的配件主要有螺杆式主空气压缩机、主风缸以及相应的管路、膜式干燥器，其能清理风动装置内的垃圾并使其空气保持干燥，工作压力一般都设置在780kPa ～ 880kPa之间，如图 1 。
图1 CRH380型动车组主供风系统2 相关故障问题与优化措施2.1 膜式干燥器故障研究及改善CRH380A 型动车组在运行时总是会出现总风保压差等情况，这是由于主空气压缩机组模式干燥器泄露而造成总风压力降低。
（1）膜式干燥器工作机制。
模式干燥器是千余个薄膜纤维构成的。
压缩机在运行的过程中空气经过压缩从干燥器的入口处止回阀经过干燥器；潮湿的压缩空气经过薄膜纤维，压缩空气中的水分就会在压力下排出膜管；压缩出来的水分在反向气流作用下排出干燥器，按压停止键，电磁阀就会关闭，整个过程停止。
（2）膜式干燥器问题原因研究。
空气压缩机在工作时，压力的升高导致薄膜膨胀，空气机暂停运行，干燥机的压力降低到0，如此一来薄膜就会慢慢恢复到原来的形状，这样不断的恶性循环就会使薄膜纤维反复受损，进而降低干燥器的使用寿命。
新型动车组送风系统仿真分析
新型动车组送风系统仿真分析一、新型动车组送风系统简介新型动车组送风系统是指应用于高速铁路列车的新一代送风系统，它采用了先进的技术和设计理念，旨在提供更加舒适、安全的列车乘坐环境。
该系统主要包括送风设备、管道系统、空调控制系统等组成部分，通过这些部件的协同工作，可实现对列车车厢内空气的循环输送、过滤和调节，以维持车厢内的空气质量和温度。
二、新型动车组送风系统的工作原理1.送风设备新型动车组送风系统采用了先进的送风设备，包括风机、风道和空调机组等。
风机通过电动机驱动，能够提供足够的送风风量，通过送风风道将空气输送到车厢内。
而空调机组则可以对送入车厢内的空气进行冷却或加热处理，以保持车厢内的舒适温度。
2.管道系统管道系统是新型动车组送风系统的另一个重要组成部分，其作用是将送风设备产生的空气输送到各个车厢，并在车厢内进行空气循环。
通过合理的管道设计和布局，可以确保车厢内的空气均匀分布，提高空气流通效果。
3.空调控制系统空调控制系统是新型动车组送风系统的智能控制中枢，通过对送风设备和管道系统进行合理的调度，实现对列车车厢内空气质量和温度的精确控制。
该系统通常配备有温湿度传感器、风速控制装置等，可以根据乘客舒适感和列车运行状态进行智能调节。
三、新型动车组送风系统仿真分析为了评估新型动车组送风系统的性能和改进空间，可以利用仿真软件对其进行仿真分析，以模拟不同工况下的送风效果和系统运行情况。
具体可从以下几个方面展开仿真分析：1.送风效果分析通过仿真软件对新型动车组送风系统进行送风效果分析，可以评估不同工况下的送风风速、送风温度、送风均匀度等关键指标，以了解系统的送风性能并进行比较。
2.空气流通分析利用仿真软件模拟不同车厢内的空气流通情况，探究送风系统对车厢内空气的循环输送效果，评估空气流通效果和均匀性。
3.运行状态分析仿真软件还可以模拟列车不同运行状态下的送风系统运行情况，如列车起动、加速、减速、停车等不同阶段的送风性能和空气流通效果，从而为系统在不同工况下的改进提供参考依据。
CR400BF分析动车组空调系统的运行故障处理与分析
CR400BF分析动车组空调系统的运行故障处理与分析发布时间：2021-03-17T02:13:47.947Z 来源：《中国科技人才》2021年第4期作者：梁全德[导读] CR400BF动车组，是“复兴号”中国标准动车组CR400级别里的一款，于2017年1月3日，中国动车组采用全新命名。
那么在动车组正常运行阶段，考虑到大众乘坐舒适性，还需在每节车厢内设置相应的空调换气装置，主要就是对车内各室温度、气压等合理控制。
中国铁路北京局集团有限公司天津动车客车段天津 300161摘要：经济社会快速发展，提升了大众经济水平与生活质量，大众日常出行注重交通工具安全性、舒适性等。
同时，乘坐动车出行的过程中，也需考虑到大众生命健康与财产安全，对各项影响因素针对性地分析与解决。
但是，由于动车在行驶过程中速度较快，不能进行开窗通风换气，那么对动车车厢内气密性提出更高要求。
而空调装置也逐渐成为动车内部重要装备之一，那么针对动车组空调系统运行故障的解决，还需结合动车运行情况详细探究，能对各项影响因素全面掌握，依据动车组空调系统内部结构与运行方式，制定相应的处理措施，既确保动车运行安全性，又能为大众日常出行提供良好的舒适性。
关键词：动车组；空调系统；运行故障；处理措施CR400BF动车组，是“复兴号”中国标准动车组CR400级别里的一款，于2017年1月3日，中国动车组采用全新命名。
那么在动车组正常运行阶段，考虑到大众乘坐舒适性，还需在每节车厢内设置相应的空调换气装置，主要就是对车内各室温度、气压等合理控制。
尤其是在冬季、夏季时期，因室内外的温差较大，一旦空调装置出现故障，就会对车内乘坐舒适性产生一定影响。
对此，还需相关部门能加大对空调系统控制力度，针对空调系统运行故障详细探究，掌握各项影响因素及故障特征，能有相应的解决措施与方法，满足大众出行要求。
一、动车组空调系统概述CR400BF动车组空调换气系统，主要由通风装置、空调装置、应急通风装置、换气装置、送回风风道系统所组成。
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“复兴号”动车组供风系统及耗风设备匹配研究金哲【期刊名称】《《铁道机车车辆》》【年(卷),期】2019(039)005【总页数】6页(P19-24)【关键词】“复兴号”动车组; 供风系统; 耗风设备; 参数匹配【作者】金哲【作者单位】中国铁道科学研究院集团有限公司机车车辆研究所北京100081; 北京纵横机电科技有限公司北京100094【正文语种】中文【中图分类】U266.2.35+1“复兴号”动车组是具有自主知识产权的中国标准动车组，在供风系统和耗风设备的配置方面跟其他轨道车辆有较大的差异。
目前，国内轨道车辆设计中严重缺乏供风及耗风设备的匹配研究，大部分凭经验设计供风系统和耗风设备，因此轨道车辆投入运营后，经常出现供风系统工作率过低，或者供风能力不足而影响车辆运营的问题。
在不同线路、不同运营阶段，轨道车辆的耗风工况千差万别。
在车辆出库前，如果总风压力不足，供风系统必须快速给车辆充风，以便车辆按时投入运营，这就说明供风系统的供风能力越大越好，储风缸容积越小越好。
在车辆运行和停站中，车辆的耗风量时大时小。
如果耗风量较大，需要供风能力更大的供风系统和更大容积的储风缸，如果耗风量较小则反之。
但是供风系统、储风缸为额定设备，不能根据运营中的耗风量实时调整供风能力和储风缸容积，因此在轨道车辆的设计阶段合理匹配供风系统、储风缸和耗风设备参数尤为重要。
1 供风系统和耗风设备组成及原理图1是“复兴号”动车组的供风系统和主要耗风设备的组成示意图。
“复兴号”动车组的制动系统、空气悬挂系统、空调系统、厕所、撒沙控制系统、踏面清扫器、升弓控制系统都采用气动控制方式，当车辆的空气压力不足时，将启动供风系统，并通过总风管向总风缸(3)、制动风缸(2)、辅助风缸(6)内充风，供耗风设备使用。
由于制动系统和空气悬挂系统与车辆安全有紧密联系，为制动系统和空气悬挂系统配备独立的储风缸，即制动风缸和辅助风缸。
单向阀(1)分别防止制动风缸和辅助风缸的压缩空气逆流，优先保证制动系统和空气悬挂系统的用风需求。
1-单向阀;2-制动风缸;3-总风缸;4-溢流阀;5-制动缸;6-辅助风缸;7-减压阀;8-附加气室;9-高度阀;10-空气弹簧。
图1 供风系统及耗风设备组成示意图当总风压力超过溢流阀(4)开启值时，总风缸向辅助风缸和空气悬挂系统供风。
为了防止异常情况下空气弹簧压力过高，空气悬挂系统的上游设置一个减压阀(7)。
在车辆运行或进站乘客上下过程中，由于车体载荷分布或车体载荷的变化，车体高度会发生变化。
此时，高度阀(9)将打开阀口向空气弹簧(10)及附加气室(8)充风或排风，使车体保持一定的高度。
除了制动系统和空气悬挂系统外，厕所、空调系统等耗风设备都直接使用总风管和总风缸内储备的压缩空气。
2 数学模型的建立2.1 供风系统模型供风系统由电机、空气压缩机、干燥器、过滤器等部件组成，空气压缩机产生的压缩空气经过干燥器、过滤器后，因漏泄、机械效率等原因将损失部分供风能力。
作为冗余设计，每列车将配备多套供风系统，而且分为主供风系统和辅供风系统。
因此主辅供风系统的输出流量QMR1和QMR2分别为：(1)式中，NAC1为每列车上的主供风系统数量；NAC2为每列车上的辅供风系统；QAC为空压机容积流量；ηAC为空压机干燥效率。
总风压力下降至主供风系统启动压力PAC1时，将启动主供风系统，如果总风压力继续下降至辅供风系统启动压力PAC2时，将启动辅供风系统。
总风压力达到车辆的正常工作压力最大值PMR_Max时，空压机会停止工作，因此车辆的供风系统总输出流量QMR为：PAC2≤PMR<PAC1时，QMR=QMR1PMR<PAC2时，QMR=QMR1+QMR22.2 空气弹簧及附加气室模型由图1可知，附加气室是空气弹簧的扩大容积，与空气弹簧压力基本保持一致。
乘客上下过程中，随着车体的变化，高度阀向空气弹簧和附加气室充风，保证车体高度不变。
给一定容积的空气弹簧和附加气室充风时，标准大气压下所需的压缩空气容积VASH为：(2)通过高度阀给空气弹簧和附加气室充风的时间tLK为：(3)式中，PH为标准大气压力；P0为环境大气压力；PAS_k为k时刻空气弹簧压力；VAS为空气弹簧容积；VASAC为附加气室容积；NAS为每列车的空气弹簧及附加气室数量。
2.3 制动系统模型制动系统的最终耗风设备为制动缸和制动控制装置与制动缸之间的管路，而制动缸是由一定容积和往返运动的活塞组成的作动器。
在车辆运行过程中，将多次施加/缓解常用制动，有时还会施加紧急制动。
当缓解制动时，制动控制系统将排出制动缸和管路内压缩空气。
制动缸耗风量QBC和管路耗风量分别QBCP为：(4)式中，NBC为每列车制动缸数量；VBC为每个制动缸容积；PBC为制动压力；NBCP为每列车制动缸管路数量；VBCP为每个制动缸管路容积；jB为施加/缓解制动的次数；tR为车辆运行时间；tS为车辆停站时间。
2.4 高度阀模型高度阀是根据空气悬挂系统上部的质量变化，调整空气弹簧内压力的气动部件。
如果车重变化快，高度阀阀口全部打开如图2(a)，压缩空气从总风口(2)经过阀口(1)和节流孔(4)进入空气弹簧口(5)。
如果车重变化缓慢，高度阀就缓慢打开阀口，阀口处形成圆环缝隙如图2(b)，缓慢向空气弹簧充风。
1-阀口； 2-总风口； 3-排风口；4-节流孔； 5-空气弹簧口。
图2 高度阀内部结构根据高度阀阀口变化原理，不同状态下的高度阀流量QL为：(5)式中，Cq为流量系数；A0为阀口通流面积；ΔP为阀口前后压差；ρ为空气密度。
2.5 其他耗风设备模型(1)撒沙控制系统模型在轮轨黏着较差时，轨道车辆将在轨面和车轮之间适当撒沙，以提高轮轨之间的黏着性能。
为了正常撒沙，在车辆运行过程中一直用压缩空气烘干沙箱内的沙子，而得到撒沙指令时，撒沙控制系统将用压缩空气吹出沙子。
因此撒沙控制系统的耗风量QSR由沙子烘干期间的耗风量和撒沙时刻的耗风量组成。
(6)式中，NS为每列车的撒沙装置数量；QS为每个撒沙装置的耗风量；tSR为持续撒沙时间；jS为车辆运行过程中撒沙次数；ND为烘干器数量；QD为烘干耗风量。
(2)厕所控制系统模型按下冲厕所按钮时，控制系统将排出储存在厕所风缸内的压缩空气，以达到冲厕所的目的。
在车辆的运行过程中，冲厕所耗风量QTC为：(7)式中，NTC为每列车的厕所数量；VTC为每个厕所风缸容积；PTC为冲厕所压力；jTC为车辆运行过程中冲厕所次数。
(3)升弓控制系统模型升弓时，控制系统向升弓作动器内充入压缩空气，使之推动受电弓升起。
降弓时，将排空升弓作动器内的压缩空气，因此产生压缩空气的消耗。
升弓控制系统的耗风量QEF为：(8)式中，NEF为每列车的受电弓数量；VEF为每个升弓作动器容积；PEF为升弓压力；jEF为车辆运行过程中升降弓次数。
3 关键部件的数学模型校核仿真分析中采用的供风系统排量、风缸容积、空气弹簧压力等静态参数都是理论设计值，因此需要通过车辆运行过程中的试验数据进行验证和校核。
表1是已投入运营的其他轨道车辆基本配置参数。
为了提高仿真分析的准确性，通过已投入运营的其他轨道车辆型式试验数据和运行数据，对关键部件的数据模型参数进行了校核。
表1 基本配置参数参数数值参数数值供风排量/(dm3·min-1)900制动缸总容积/dm376干燥效率/%85最大工作压力/kPa900总风缸总容积/dm31200主供风系统启动压力/kPa750制动风缸总容积/dm3900辅供风系统启动压力/kPa700附加气室总容积/dm31440空气弹簧压力最大值/kPa520空气弹簧总容积/dm3480空气弹簧压力最小值/kPa2703.1 供风及空气悬挂系统模型校核(1)静态仿真验证供风系统和空气悬挂系统取表1的基本参数时，基于式(1)、式(2)计算了同时启动两台主辅供风系统后总风压力从0上升至800 kPa，空气弹簧压力从0上升至最小值的时间，并与型式试验结果进行了对比。
表2是静态初充风时间的仿真结果和试验结果对照表。
由表2可知，仿真结果与试验结果的误差只有0.6%，表明供风系统模型和空气悬挂系统模型及相关参数可信。
表2 静态初充风时间 min仿真结果试验结果风缸充风时间空气悬挂充风时间总初充风时间总初充风时间9.93.413.313.4(2)动态仿真验证轨道车辆运行过程中，各种耗风设备将投入工作，而且根据总风压力的变化启动主辅供风系统。
图3是在23个站间运行过程中，车辆的供风系统工作状态及各压力变化数据。
由图3可知，由于每站的乘客变化不同，每站的空气弹簧压力变化也不同，而且80.7 min的运行及停站时间内，主供风系统和辅供风系统的启动时间分别为39.16 min和5.82 min。
表3是23个站内空气弹簧压力变化率和主辅供风系统的工作率统计结果。
图3 车辆运行过程中供风系统工作状态及压力变化曲线表3 空气弹簧压力变化率及供风系统工作率统计结果车站数量/个空气弹簧压力变化率/%主供风系统工作率/%辅供风系统工作率/%248.1121.5790.1648.57.2根据表3统计结果，主供风系统工作率和耗风设备耗风量计算结果如表4所示，可见计算结果与实际运营统计数据基本一致。
表4 耗风量及供风系统工作率仿真结果结果数值主供风系统工作率/%47.9制动系统耗风量/(dm3·min-1)98空气悬挂系统耗风量/(dm3·min-1)232.2漏泄量/(dm3·min-1)36.53.2 制动系统及风缸模型验证当总风缸和制动风缸内压力达到750 kPa时，连续施加/缓解最大常用制动后，并记录风缸内压力下降至600 kPa时施加/缓解最大常用制动的次数。
图4是根据式(4)计算的结果和实测值的对比曲线，实测和仿真结果基本一致。
在超员工况下，可连续施加/缓解最大常用制动8次,而且每施加一次最大常用制动，总风压力16.8 kPa。
图4 连续施加最大常用制动次数与总风压力变化曲线3.3 高度阀模型参数校核高度阀入口充入700 kPa压缩空气，使高度阀分别处于快充和慢充阶段，并用流量计测试高度阀的流量。
当高度阀模型分别取表5中的参数时，高度阀流量试验结果和仿真结果(如图5)基本一致，所采用的高度阀参数能真实反映高度阀实际特性。
表5 高度阀参数流量系数通流面积/mm2阀口压差/kPa快充0.02150.27700慢充0.00825.137004 供风及耗风设备匹配研究4.1 供风系统排量的影响(1)供风系统排量对动态耗风的影响供风系统的动态工作率和“复兴号”动车组的初充风时间是相互矛盾，又非常重要的设计指标。
通过供风系统的排量对工作率和初充风时间的影响分析，可求解使这两种指标达到最优值的供风系统排量。