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《直線電機線路主要標準有關(guān)參數(shù)計算的初步探》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、直線電機線路主要標準有關(guān)參數(shù)計算的初步探摘 要:本文以廣州市軌道交通在國內(nèi)首次采用直線電機技術(shù)作為城市軌道交通牽引技術(shù)作為背景,首先論述了直線電機線路主要標準有關(guān)參數(shù)計算的必要性,繼而通過采用現(xiàn)行地鐵規(guī)范和采用日本公式進行計算,通過分析對比,初步得出了直線電機線路主要參數(shù)值的采用建議,最后建議通過試驗和實踐檢驗來修正相關(guān)的計算公式,對研究直線電機技術(shù)有一定的參考價值。關(guān)鍵詞:軌道交通;直線電機;參數(shù)計算;日本公式.L.編輯。1概述繼廣州地鐵四號線在國內(nèi)首次采用直線電機運載系統(tǒng)后,廣州地鐵五號線也采用直線電機運載系統(tǒng)。由于直線電機運載系統(tǒng)車輛性能與常規(guī)輪軌運載系統(tǒng)車輛性能有很大區(qū)別,而目前地鐵
2、規(guī)范的線路標準尚未包含直線電機運載系統(tǒng)標準,故有必要根據(jù)直線電機車輛特性參照國內(nèi)外有關(guān)資料和計算公式重新進行計算分析,初步得出直線電機線路有關(guān)標準,為該系統(tǒng)的設(shè)計和應用提供基礎(chǔ)依據(jù)。本次計算系根據(jù)廣州地鐵總公司與四方川綺公司的車輛談判合同有關(guān)車輛的性能數(shù)據(jù),通過應用地鐵和鐵路規(guī)范計算公式方法與應用日本計算公式的對照,經(jīng)分析研究,初步總結(jié)出線路主要標準。2基礎(chǔ)數(shù)據(jù)根據(jù)廣州地鐵公司與四五號線直線電機車輛采購合同談判結(jié)果,目前五號線直線電機車輛主要技術(shù)參數(shù)如下:最小平面曲線半徑:正線為150ｍ,輔助線為100ｍ,車場線為60ｍ;最小豎曲線半徑:正線3000ｍ,輔助線2000ｍ;最大坡度:正線為60
3、‰,聯(lián)絡(luò)線、出入段線為70‰,車站線路最大坡度為3‰;外軌最大超高:120ｍｍ,最大欠超高60ｍｍ,未被平衡離心加速度0.4ｍ/ｓ2;車輛長度:Ａ車約17200ｍｍ,Ｂ車約16840ｍｍ;車體寬度:車體外部最大寬度≤2900ｍｍ,在站臺高度處外部最大寬度為2800ｍｍ;列車結(jié)構(gòu)速度:100ｋｍ/ｈ,列車最大運行速度90ｋｍ/ｈ;起動平均加速度(0～35ｋｍ/ｈ)≥1.0ｍ/ｓ2;轉(zhuǎn)向架中心距:11140ｍｍ,車輛固定軸距:2000ｍｍ,自導向轉(zhuǎn)向架;車輪直徑:730ｍｍ(新輪)。3 按國內(nèi)有關(guān)規(guī)范,公式進行計算3.1 速度計算(1)在設(shè)定最大超高時通過曲線的速度計算公式除了Ｈｍａｘ=120ｍ
4、ｍ外,還對Ｈｍａｘ=130ｍｍ和Ｈｍａｘ=140ｍｍ計算結(jié)果進行了比較,結(jié)果顯示,最大超高由120ｍｍ提高到130ｍｍ和由130ｍｍ提高到140ｍｍ,同一半徑下的速度只增加3ｋｍ/ｈ左右。同一曲線半徑,公式Ⅱ的計算結(jié)果比公式Ⅰ的大3～9ｋｍ/ｈ。取值原則按計算最大速度預留適當?shù)陌踩辉Ａ俊?2)根據(jù)未被平衡的離心加速度計算公式ａ=ａ1+ａ2ａ1:允許未被平衡離心加速度,取0.4ｍ/ｓ2ａ2:由最大超高產(chǎn)生的向心加速度9.8Ｈｍａｘ/1500Ｒ-曲線半徑同樣對Ｈｍａｘ=130ｍｍ和Ｈｍａｘ=140ｍｍ的計算結(jié)果進行比較,計算結(jié)果與(1)相近。(3)根據(jù)動能損失計算公式ｗ-動能損失值,取0.5ｋ
5、ｍ2/ｈ2ｄ-曲線中部最大輪軌游間,經(jīng)計算為0.01618ｍ(4)根據(jù)未被平衡的離心加速度增量計算公式公式ａ-未被平衡的離心加速度Ｒ-曲線半徑(ｍ)Ｌ-車輛全軸距(ｍ)由于廣州地鐵一二號線采用Ａ型車,三號線采用的是快線Ｂ型車,對這兩種車也進行了計算比較,直線電機計算結(jié)果與(1)有差別:當Ｒ<100ｍ時計算結(jié)果比(1)的大約3ｋｍ/ｈ(同一曲線半徑),當Ｒ≥100ｍ時計算結(jié)果比(1)的小(同一曲線半徑),半徑越大,小得越多,如Ｒ=600時的計算結(jié)果比(1)的小約24.3ｋｍ/ｈ。結(jié)論:通過以上計算,直線電機通過各種半徑曲線最大速度取值根據(jù)國內(nèi)計算公式宜按結(jié)果取值。3.2 車輛通過最小曲線
6、半徑計算Ｄ-車輛的固定軸距(ｍ)Ｍ-輪緣與鋼軌間的間隙或轉(zhuǎn)向架的偏移量(ｍ)結(jié)果顯示:直線電機可通過的最小半徑為60ｍ,而廣州地鐵一、二、三號線則為150ｍ。3.3緩和曲線長度計算計算是參照地鐵規(guī)范計算公式和方法,從超高順坡率要求,從限制超高時變率保證乘客舒適度和從限制未被平衡離心加速度時變率保證乘客舒適度三個方面,考慮超高順高順坡的要求,歸納出計算公式:(1)當Ｖ≤50ｋｍ/ｈ時,超高公式Ｈ=11.8Ｖ2/Ｒ緩和曲線長度ｌ=Ｈ/3≥20ｍＶ一設(shè)計速度(ｋｍ/ｈ)Ｒ一曲線半徑(ｍ)(2)當50ｋｍ/ｈ<Ｖ<70ｋｍ/ｈ時超高公式Ｈ=11.8Ｖ2/Ｒ緩和曲線長度ｌ=Ｈ/2≥20ｍ(
7、3)當70ｋｍ/ｈ<Ｖ≤3.2時超高公式Ｈ=11.8Ｖ2/Ｒ緩和曲線長度公式ｌ=0.007ＶＨ≥20ｍ3.4超高計算超高公式Ｈ=11.8Ｖ2/Ｒ不同曲線半徑、不同速度的超高計算結(jié)果匯總略。3.5豎曲線最小半徑和設(shè)置豎曲線兩相鄰坡度差計算由于直線電機系統(tǒng)對車輛電機與感應板產(chǎn)的間隙有嚴格要求,而間隙誤差來自軌道、線路等各個方面,這樣留給線路的誤差約為1ｍｍ。計算結(jié)果為:當相鄰坡度差△ｉ≥1.6時應設(shè)豎曲線,
