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《中国工程科学》 >> 2015年 第17卷 第4期

新一代中国高速铁路动车组面临的技术挑战与策略研究

西南交通大学牵引动力国家重点实验室,成都 610031

资助项目 :国家自然基金面上项目(51375405) 收稿日期: 2015-02-11 发布日期: 2015-04-20 15:39:46.000

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摘要

基于新一代中国高速列车(动车组)关键技术的研究发展趋势和策略问题进行详细讨论和技术展望。主要内容包括:首先,介绍国际先进轨道车辆制造商在其新一代车辆开发过程中采用的先进设计技术和理念,分层次研究其各自的核心技术特点和未来其可能的技术发展趋势。其次,在国内外文献研究的基础上,结合中国高速铁路车辆发展的自身特点和实际情况,针对具体的牵引传动技术、转向架技术、车体设计技术等可能面临的核心技术难题,提出一些分析建议。最后,在综合考虑轨道车辆造型发展趋势及设计原则的基础上,根据集成设计的理论与多学科优化设计方法,针对新一代中国高速铁路动车组可能面临的重大技术挑战与策略和改进措施的研究提出一些明确的建议。总之,通过本文的初步研究,希望可以对我国高速列车未来的发展方向和趋势提出一些有益的建议。

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参考文献

[ 1 ] 乔英忍.世界铁路动车组的技术进步、水平和展望(待续)[J].国 外铁道车辆,2007,44 (2):1-7. 链接1

[ 2 ] 乔英忍.世界铁路动车组的技术进步、水平和展望(续完)[J].国 外铁道车辆,2007,44(3):7-12. 链接1

[ 3 ] БЕЛОВ Л Ф.世界高速铁路干线的现状与发展[J]. 国外铁道车 辆,2010,47(2):1-5. 链接1

[ 4 ] 李春阳.高速电动车组的发展动态及我国应用探讨[C]//推进铁 路新跨越加快经济大发展—中国科协2004年学术年会铁道分 会场论文集.2004. 链接1

[ 5 ] 仲 川·滋.欧洲与日本高速铁路的发展动向[J].变流技术与电 力牵引,2000(3):1-6. 链接1

[ 6 ] 石津一正 .欧洲高速车辆发展动向[J].国外铁道车辆,2000,(3): 1-6. 链接1

[ 7 ] 董锡明.近代高速列车技术进展[J].铁道机车车辆,2006,26(5): 1-11. 链接1

[ 8 ] 佐藤·芳彦.欧洲高速列车最新技术发展动向[J].国外机车车辆 工艺,2010(2):1-6. 链接1

[ 9 ] Masashi Ishizuka Kawasaki’s. Approach to US high speed rail [C]// Japan :Rail Conference Kobe,2013.

[10] Takeshi Kawasaki,Takashi Yamaguchi,Toshihiko Mochida. Railway- vehicle technologies for european railways[J].Hitachi Review,2008,57 (1):61-65. 链接1

[11] Yasushi Yokosuka,Takenori Wajima,Sumiyuki Okazaki. Versatile,environmentally- friendly,and comfortable railway systems [J]. Hitachi Review ,2008,57(1):9-17. 链接1

[12] Katsutoshi Horihata,Hirofumi Sakamoto,Hideo Kitabayashi,et al.Environmentally friendly railway- car technology[J]. Hitachi Review,2008,57 (1):18-22. 链接1

[13] 栗山敬.日本为国外开发的新型高速铁道车辆“efSET”[J].国外 铁道车辆,2011,4. 链接1

[14] 李瑞淳,王 騃.德国高速列车综述[J].国外铁道车辆,2005,42 (6):1-6. 链接1

[15] Dipl.- Ing. Martin Steuger. Velaro-customer oriented further development of a high- speed train[J].Erlangen ZEVrail,2009, 133(10):1-16. 链接1

[16] Jochen Eickholt.On track to target achievement[D]. London : Capital Market Day,2013.

[17] 戴维·布里金肖.法国新一代高速列车AGV[J].国外铁道车辆 2001(4):25-27. 链接1

[18] Alstom Transport. The AGV,a cutting-edge technology integrator[J]. Inno-trans Berlin.September,2008.

[19] Salwa Fouda.ECO4 - bombardier’s new formula for total train performance[C]//Canada :Bombardier Calgary,2009.

[20] Bombardier Inc. Annual information form for the year ended December 31,2013 [D]. 2014.

[21] 海因茨·库尔兹.德国新一代 ICE 高速列车 ICE3[J].国外铁道 车辆,1998(3):21-23. 链接1

[22] 海因茨·库尔兹. ICE3 的新设计思想[J].国外铁道车辆,2004 (1):13-18. 链接1

[23] Moshe Givoni. Development and impact of the modern highspeed train:A review [J]. Transport Reviews,2006,26(5):593- 611. 链接1

[24] Masyuki Miyamoto. Recent research and development on advanced technologies of high speed trains in Japan[J].Vehicle System Dynamics,2003(3):55-99. 链接1

[25] Maksym Spiryagin,Colin Cole,Sun Yanquan,et al. Design and Simulation of Rail Vehicles[M].USA:CRC Press,2014.

[26] Paolo Belforte. Numerical simulation for improving the design of running gear:Improvement of vehicle dynamic behavior[C]// Bogie 07 conference,sept 3rd-6th,Budapest,Hungary,2007.

[27] Morimura T,Seki M. The course of achieving 270 km/h operation for tokaido shinkansen - part 1:Technology and operations overview[J].Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers,Part F:Journal of Rail and Rapid Transit,2005,219: 21-26. 链接1

[28] 李 强,金新灿.动车组设计[M].北京:中国铁道出版社,2008.

[29] 任尊松.车辆系统动力学[M]. 北京:中国铁道出版社,2007.

[30] 陈泽深,王成国.完整的车辆-轨道系统动力学研究是铁路发 展的迫切需要(1)[J].铁道机车车辆,2004,24(2):1-8. 链接1

[31] Michael Pepple.Simulation of agriculated trains with consideration of elastic carbodies[D].France:Alstom corporation,2003. 链接1

[32] David Wennberg. Multi- functional composite design concepts for rail vehicle car bodies[D]. Sweden :KTH Royal Institute of Technology,2013. 链接1

[33] Martin Kozek,Christian Benatzky Alexander .Vibration damping of a flexible car body structure using piezo- stack actuators [C]//17th IFAC World Congress (IFAC.08).Korea,2008,(6- 11):8286-8292.

[34] Dories Mohr.Efficient modelling and post processing of spot welded railway vehicle car bodies[D].Canada:Bombardier Corporation,2008.

[35] 公江·茂树.新干线车辆车体的强度和安全性评价[J].国外铁道 车辆,2003,40(6):12-16. 链接1

[36] 伊藤顺一.改善空气动力学性能实现新干线的高速[J].国外铁 道车辆,2002,39(3):9-12. 链接1

[37] Tado Takiggami,Takanhiro Tomioka,Joel Hansson.Vibration suppression of railway vehilce carbody with pizeoelectric elements[J].Journal of Advanced Mechanical Design System and Manufacture,2007 (5):649-660. 链接1

[38] Takahiro Tomioka,Tadao Takigami,Ken- Ichiro Aida. Modal analysis of railway vehicle carbodies using a linear prediction model [J]. Journal of System Design and Dynamics,2009,3(6): 918-931. 链接1

[39] Stribersky,Moser F,Rulka W. Structural dynamics and ride comfort of a rail vehicle system[J].Advanced Engineering Software,2002(33):541-552. 链接1

[40] Jung- Seok Kim,Sang- Jin Lee,Kwang-Bok Shin. Manufacturing and structural safety evaluation of a composite train carbody [J]. Composite Structures,2007,78:468-476. 链接1

[41] Tsuyoshi YAGI,何晓蕾.用于铝合金车体外壳焊缝的疲劳设计 图[J].国外铁道车辆,2008,45(3):23-28. 链接1

[42] David Wennberg. A light weight car body for high-speed trains [D]. KTH University,2009. 链接1

[43] 田红旗.列车空气动力学[M].北京:中国铁道出版社,2007.

[44] 王 玮,王 喆.韩国高速铁路列车外观设计分析[J].包装工 程,2014,35(14):28-31. 链接1

[45] 徐伯初,李 洋,管聪颖.高速列车造型的美学特征分析[J].包装 工程,2012,33(2):23-26. 链接1

[46] 具·嶋,和·也.静电测定法传感器在铁道车辆上的应用[J]. 国 外铁道车辆,2013,50(1):26-31. 链接1

[47] 徐伯初,李 洋,管聪颖.高速列车造型的美学特征分析[J].包 装工程,2012,33(2):23-26. 链接1

[48] 具·嶋,和·也.静电测定法传感器在铁道车辆上的应用[J]. 国 外铁道车辆,2013,50(1):26-31. 链接1

[49] Michael Steenbergen.Extending the lifetime of rail infrastructure by proper energy management[J].European Railway Review,2010,1,61-63.

[50] Michael Renner,Gary Gardner. Global competitiveness in the rail and transit industry[D].US:Northeastern University,2010:1-36.

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