一、城市轨道车组运行仿真技术研究（论文文献综述）
李和壁[1]（2021）在《高速铁路列车群运行仿真系统技术研究》文中研究说明针对我国高速铁路成网条件下固定设施跨越式发展与移动装备运行速度高、车型种类多,运营组织复杂、调度指挥难度高之间不平衡的协同难题,为明确高、中速列车共线运行、多类行车闭塞方式和列控方式共存的复杂模式与我国铁路设计规划、运营调度间的接口关系,挖掘铁路线路设计方案与车站拓扑结构对线路通过能力的影响,满足铁路运输组织的理论研究、工程运用对高速铁路网络系统基础设施分析规划的要求,量化列车时刻表适应性并分析突发事件和列车晚点对时刻表与后续行车波动影响,有必要利用相关理论构建关键技术仿真模型,开展我国高速铁路列车群运行仿真技术研究,进而为我国高速铁路路网规划设计、列车运行图调整优化、列控平台测试验证提供科学支撑。作者在阅读研究国内外学者相应研究成果基础上,梳理了列车群行车仿真理论方法,以我国高速铁路运输组织特点为基础,构建了高速铁路列车群运行仿真系统技术理论框架,并综合基础设施数据、动车组数据与列车时刻表数据等仿真基础数据,实现了信号系统模型、相关控车逻辑、列车车站运行模型以及多并发仿真算法,通过调度集中控制系统仿真模块构建CTC功能,从系统架构搭建、基础数据管理、列控系统建模等方面详细论述了列车群行车仿真技术。主要研究内容包含以下6个方面:（1）以实现单一列车在区间运行仿真为目的,对高速动车组不同工况下的受力进行分析研究,构建运动模型底层抽象类,具体化各型号列车牵引制动模式并予以分类,以此为基础构建高速铁路动车组运动模型并进行仿真研究。（2）以实现多列车区间运行追踪仿真为目的,针对高速铁路安全防护超速控车实际场景,建立应用于仿真体系的列控模型,基于此实现列控核心算法,通过模拟紧急制动曲线以及常用制动曲线触发逻辑,结合基础设备模型底层抽象类,开展高速铁路列车群多列车追踪列控模型仿真研究。（3）以实现高速铁路列车群路网仿真运行为目的,利用同异步仿真原理,探究同步异步仿真策略在高速铁路动车组仿真过程中的具体运用逻辑,基于线程池动态管理机制,实现列车群运营周期覆盖、CTCS-2/3信号系统逻辑以及CTC调度集中控制仿真,构建同异步架构下的多并发列车群运行控制仿真模型。（4）以实现高速铁路列车群动态显示仿真为目的,将路网基础设施结构作为底层数据框架,通过路网实际LKJ数据与设计施工数据多种方式存取,以同异步架构下的多并发列车群控制仿真模型为基础,开展高速铁路列车群动态显示仿真技术研究。（5）以计算铁路通过能力为目的,结合既有技术及框架,以真实铁路路网数据为基础,首先分析目标线路列车追踪间隔方案是否可行,进而搭建大型枢纽站通过能力、区段通过能力以及既有线改造需求下车站通过能力的计算场景,设计相关模型及算法,通过高速铁路列车群运行仿真技术验证其有效性。（6）以分析高速铁路晚点传播影响为目的,以真实行车数据为基础,构建服从随机系统事故分布以及CDF累计分布的铁路基础设备疲劳度概率模型,并据此开发设备随机故障模块,建立行车仿真随机干扰集,搭建列车晚点传播模型及场景,通过模拟设备失效分析其对运输秩序的影响程度及波动范围,探究晚点影响传播特性,进而为非正常行车组织方案优选提供手段与支撑。高速铁路列车群运行仿真平台涉及列车运动模型、路网结构搭建、路网里程转换、列车群并行、列车牵引计算、信号系统调优、列控计算、列控参数调整等一系列问题,属于铁路多学科多领域的交叉问题。开展融合多种模型技术的列车群运行仿真研究,不仅可以通过微观运动仿真实现验算制动能力、提高行车密度与通过能力,同时在宏观上进行辅助路网的规划设计,为深层次提高铁路路网运营服务水平提供有力支撑。
张益瑞[2]（2021）在《高速动车组载荷谱复现方法及台架试验研究》文中认为高速动车组在轨状态尤其是高速运行时的动态性能评估是轨道交通技术进步的试验基础和车辆高速化、重载化、智能化发展的现实需求,由于多样化的试验功能和较高的试验效率,通过专用台架设备模拟车辆服役工况的载荷谱复现试验得到越来越广泛的应用。载荷谱指能够反映研究目标特定空间位置上物理参数随外界环境变化的位移、速度、加速度等可测量信息。载荷谱复现试验的目标是通过台架高精度地模拟重现车辆运行工况,其关键技术在于高性能的台架设备、准确的试验系统数学模型和科学有效的复现试验方法。本文以上述关键技术为研究内容,以基于转向架多功能试验台的高速动车组载荷谱复现为研究目标,设计了决定转向架多功能试验台载荷力测量功能和宽频带激振性能的专用测力平台及试验台电液伺服控制系统,提出了转向架各项关键参数的试验测定方法,以系统辨识原理和迭代复现技术为理论支撑,将仿真循环和试验循环相结合,提出了一种具有误差系数自适应调节功能的循环迭代方法,完成了以高速动车组车体和转向架垂向加速度为目标载荷谱的复现试验,主要工作如下:1)阐述了转向架多功能试验台的系统组成以及自主开发的位姿运动谱解算系统和试验数据分析系统;针对动车组车辆和模拟半车质量载荷谱复现试验系统分别进行垂向动力学建模,并通过MATLAB/Simulink程序仿真分析在相同激励条件下的车体垂向位移和转向架垂向位移两种系统响应,证明了模拟半车质量载荷谱复现试验系统能够准确地复现中高速模拟车速时车辆在轨运行工况,并将其数学模型作为系统辨识试验的模型构型基础。2)提出了一种以试验转向架车轮处载荷力为测量目标的专用测力平台,设计了测力平台的机械结构、应变片布片方式和测量电路,并从力学理论计算和有限元仿真分析两个角度验证了其科学性和准确性;通过标定试验分析测力平台三向测力的维间耦合效应,提出基于最小二乘法的数值解耦方法,试验表明,数值解耦后,测力平台的单轴载荷测量精度和多轴载荷测量精度均满足试验需求;根据试验台动态性能指标进行了试验台电液伺服控制系统的静态和动态设计,完成液压缸、伺服阀等主要液压元件的选型以及伺服放大器增益值的校正;通过下运动平台扫频试验和模态有限元仿真分析及试验验证了试验台稳定的宽频带激振性能。3)设计了转向架悬挂刚度、阻尼、载荷参数、转动惯量等关键参数的测定方法:以低速准静态的恒速三角波加载试验法测定悬挂刚度参数,以频率步进扫描递增的变频正弦波加载试验法测定悬挂阻尼参数,以倾斜试验法测定转向架重心位置坐标参数,以频率恒定的定频正弦波加载试验法测定转向架转动惯量参数。另外,根据转动惯量、重心位置和运动绕点三者的关系提出了一种预置绕点位置的拟合测定试验法作为转向架重心高度测量的新方法。上述转向架参数测定的试验方法均通过相应试验得到了验证。4)研究国内外轨道不平顺功率谱密度解析表达式,对比分析了中国高铁轨道谱和德国高低干扰谱的线路质量;采用逆傅里叶变换法完成中国高铁轨道不平顺的样本重构,为后续轨道不平顺复现试验提供目标数据;使用试验台位姿运动谱解算系统根据轨道不平顺重构样本数据生成试验台驱动运动谱,并计算不同模拟车速下的试验台液压作动器液压流量需求,证明试验台的液压驱动能力;设计运动平台位姿测量方案,使用激光位移传感器测量平台特定位置的实时位移值,以此来计算平台的空间运动指标;进行不同模拟车速下的中国高铁轨道不平顺复现试验,结果表明,中高速模拟车速下,基于转向架多功能试验台能够准确的完成中国高铁轨道的不平顺复现模拟。5)将模拟半车质量载荷谱复现试验系统的数据传递表示为输入数据转化和模拟半车试验装置两个模块的串联过程,理论分析了计算其传递函数的构型及数学表达式,作为系统辨识试验中的系统基础构型;设计了系统传递函数辨识试验方法,以带通白噪声信号作为输入信号,以最小二乘法估计优化模型参数;提出了将仿真循环迭代和试验循环迭代相结合的迭代方式,通过计算机仿真迭代得到符合精度要求的系统激励,作为试验迭代的初始输入通过台架试验进一步逼近复现目标,提高了试验效率;针对试验中决定迭代速度的误差修正系数设计了能够自动适应复现误差而优化自身数值的策略,对比试验证明,采用这种自适应调节策略后,复现试验所需要的循环迭代次数明显降低,试验效率得以进一步提升。本文研究表明,转向架多功能试验台作为专用的转向架试验装备,其试验能力满足协议性能指标,载荷力测量系统精度满足试验需求,结合所提出的各种试验方法,可以完成转向架关键参数的测定、试验系统的参数辨识以及具有较高试验效率的循环迭代复现试验,能够有效地完成对车辆在轨运行工况的模拟,是成功的试验设备,落成运行以来为我国新型转向架以及轨道交通行业的技术进步做出了较大的贡献,产生了显着的经济效益和社会效益。
李汶轩[3]（2021）在《高速冲击下车架稳定性及结构响应分析》文中认为针对钢索耐冲击性能是否满足实际要求,需通过相关实验平台来对其进行撞击测试。因此开发一种安全、可靠、稳定的高速碰撞试验车平台对检验钢索的性能具有重要意义。本文通过对高速碰撞试验车下车架的稳定性及车体结构响应特性等问题进行研究,揭示了车架稳定性规律和动态响应特性。取得的研究结果及创新如下:（1）确定了高速碰撞试验车的技术参数。通过Solid Works对高速碰撞试验车的机械结构进行三维实体建模,设计了高速碰撞试验车的主要组成结构,完成了高速碰撞试验车的总体结构布局方案;通过对车体简化模型的动力学分析,建立了车架运动状态方程,分析了车体在高速冲击过程中的点头行为和车体在高速运行过程中摇头行为。（2）研究了高速轨道车的运行稳定性条件,通过运用MATLAB/Simulink分析高速运动下的摇头行为、高速冲击过程瞬间的点头行为,得到了侧翻条件下的摇头角度和点头角度。（3）分析了车体系统和特殊工况条件下对车体运行稳定性的影响规律。应用现代控制理论状态空间方法对不同尺寸比例情况下轨道车体稳定性建模分析,得到了在不同长高比下,随着长高比的增大,轨道车体冲击后极限失稳速度随之增大;通过对特殊工况下的车体运动分析,得到了车体的失稳最小弯道半径、遭受纵向撞击的失稳条件、上下坡的失稳极限速度。（4）发现了车架应变值在激励变化响应下出现适当延后的现象,运用ANSYS Workbench进行模态分析,得到了车架在随时间变化的载荷条件下的应力应变情况,确定了车架结构的应力集中区域及可能产生塑性破坏的位置。
智鹏鹏[4]（2020）在《轨道车辆结构可靠性分析与优化设计方法研究》文中研究表明随着现代轨道车辆结构日益复杂化和轻量化,对其质量水平提出了更高的要求,面对关键和复杂设计需求的增加,愈加需要对工程实际中存在的几何尺寸、材料属性、载荷等不确定性因素高度关注,并进行精确地度量与评估,以减少其对结构性能的影响,确保轨道车辆结构的可靠性和安全性。但是,传统轨道车辆结构分析一般基于确定的结构参数和载荷条件,并借助数值仿真分析和静/动态试验验证其是否满足标准要求,导致分析结果偏于保守且较为理想化。而基于不确定性的结构分析考虑了工程信息中的不确定性,能够真实地对结构零部件性能进行估计,预判其存在失效的可能性,进而减少主要的不可靠性因素,预防事故的发生。同时,考虑参数不确定性的结构优化能够使轨道车辆设计中的分析模型更加精细,获得兼顾可靠性和优异性能的设计方案。为此,本文考虑参数的不确定性从结构可靠性与优化设计两方面开展适用于轨道车辆结构的设计方法研究,对现有不确定性分析与优化理论体系进行拓展和完善,为轨道车辆在研制阶段的可靠性设计提供理论支持和技术支撑。本文的主要研究内容包括以下几个方面:（1）提出考虑参数不确定性的结构静/疲劳强度分析方法。为了验证结构性能分析中考虑参数不确定性的必要性,基于D-最优试验设计和有限元分析确定设计参数波动下的结构静强度,应用响应面代理模型建立不确定性设计参数与结构静强度的函数表达式,并分析参数的不确定性对结构静强度的影响,进而采用Monte Carlo（MC）方法分析结构静强度可靠性;同理,基于疲劳分析理论构建不确定性影响下结构疲劳强度的评估模型,并采用重要性抽样法分析设计参数的不确定性对结构疲劳强度的影响,结合改进的Goodman-Smith疲劳极限图,评估结构疲劳强度可靠性。所提方法定量分析参数不确定性对结构性能的影响,解决了传统确定性分析相对保守的问题。（2）提出适用于轨道车辆结构设计的单/多工况结构可靠性分析方法。面对结构在复杂载荷工况下可靠性分析准确性的提升问题,结合Chebyshev不等式和6σ原则,建立描述区间变量的分段函数模型,提出新模型中区间变量的生成策略及可靠度计算方法,实现结构在单工况下的可靠度精确计算,减少基于概率分布假设导致分析结果的离散性。此外,改进差分进化粒子群算法（IDEPSO）优化子集模拟（SS）,结合改进Ditlevsen方法和最优准则,提出一种基于IDEPSO-SS的多工况结构可靠性分析方法,揭示多工况及其相关性对结构可靠度的影响规律,并确定多工况下结构的最优失效次序。该方法拓宽了可靠性分析方法的应用范围,同时克服了现有模型在多种组合工况下实现轨道车辆结构性能分析的不足。（3）提出基于随机过程的轨道车辆结构静/疲劳强度时变可靠性分析方法。考虑由载荷引起的结构可靠性的时变性与动态性,采用泊松随机过程和概率分布特征描述载荷的作用次数及大小,伽马随机过程描述材料强度的退化,在考虑参数不确定性的条件下建立结构的时变可靠性模型,分析参数的不确定性及时间对结构静强度可靠性的影响。在此基础上,基于线路试验和疲劳损伤理论计算结构的等效应力,利用连续时间模型和伊藤引理,建立时变等效应力与疲劳强度模型,进而提出轨道车辆结构的等效时变动态应力-强度干涉模型,分析结构服役寿命与疲劳可靠度的关系。该模型直观反映了服役寿命（时间）对等效应力和疲劳强度的影响,适用于任意服役寿命（时间）下以动应力为基础的焊接结构疲劳可靠性分析。（4）提出一种基于多级响应面代理模型的模糊优化设计方法。针对隐式结构的多变量优化问题,利用MC方法对结构设计参数进行灵敏度分析,并对其进行分级。采用模糊理论处理设计参数边界约束的不确定性,结合D-最优试验设计和多项式响应面代理模型,依次建立结构的多级响应面模糊优化模型,并应用遗传算法（GA）和非线性规划（NP）对其进行求解。通过与单级响应面代理模型对比,所提方法的计算精度和效率较高,解决了其在多优化变量条件下,拟合精度差及优化效率低的问题。（5）提出一种多目标时变可靠性模糊优化设计方法。为了表征时间对显式结构综合性能的影响,在对其性能指标进行理论推导的基础上,结合连续时间模型和伊藤引理,建立其时变刚度模型和时变强度可靠性模型。同时,采用模糊理论对结构的设计参数进行不确定性量化,应用物理规划法提高设计人员对优化目标的偏好,建立具有时变刚度约束和时变强度可靠性约束的多目标模糊优化设计模型,发展了结合DoE抽样的混合优化求解策略,通过对比三种混合优化策略下的模糊/非模糊优化设计,验证了考虑结构时变可靠度和优化变量模糊性的必要性。该方法在提高优化结果准确性和可靠性的同时,解决了结构设计中因忽略时间因素导致的优化结果偏于危险的问题。
葛东坡[5]（2020）在《轨道配砟车振动模态及动力学性能研究》文中认为交通运输业的发展在国民经济中起着非常重要的作用,因此在铁路运输环节中,选择具有一定承载能力和良好性能的铁路运维机械是保障运营的至关重要的一部分。近些年,由于轨道机车车辆行驶速度不断提高,机车车辆各部件及轮轨间作用力不断加剧,这种变化所引起的动力学问题逐渐引起关注,针对车辆动力学性能的研究论文开展显得尤为重要。本文在有限元分析理论和多体动力学技术的基础上,根据现有的轨道车车辆的动力学参数,建立了车辆动力学模型进行仿真计算得出车辆蛇行运动稳定性、平稳性和曲线通过性三大动力学指标。文章首先介绍了轨道配砟车的整体结构特点,主要从车辆的转向架、主车架以及整车动力学模型上进行整体结构模型的建立与分析。运用的关键技术涉及到动力学的相关理论对车辆几何参数、性能参数、拓扑结构等进行深入研究,以德国航空航天局开发的大型多体动力学仿真软件SIMPACK、有限元分析软件ANSYS和计算机辅助设计软件SOLIDWORKS为平台,根据实际结构建立考虑车体车辆系统多体动力学模型,在此基础上,以美国Ⅴ级轨道谱为轨道线路上的激励输入,对车辆在线路运行的工况进行计算开展车辆系统的动力学分析。针对铁路车辆机车动力学模型的建模方法上本文主要是通过将实际的车辆物理实体抽象为力学和数学模型,简化影响甚微的因素,仅提取物体的力学相关参数而展开叙述。论文研究得到结论如下;1.计算得出配砟车的摇头、侧滚、浮沉、点头频率。2.利用美国Ⅴ级线路轨道谱的激励输入条件,得出其蛇行失稳临界速度。3.对机车通过圆曲线,轮轴横向力H、脱轨系数Q/P的计算按照GB/T17426-1998规定的限度开展计算分析,准确得出车辆的曲线运行安全性满足要求。为后期轨道车辆的设计、制造等提供指导帮助。
刘明燕[6]（2020）在《高铁货运开行方案及仿真研究》文中指出随着我国居民生活水平的提高,人们对高附加值货物运输的需求日益增加,人们对货运的时效性、便捷性以及安全性也提出更高的要求。同时,随着铁路货运改革的深化以及“八纵八横”高速铁路网的提出,国家科技部以及中车集团正式启动了“时速250公里以上货运动车组”的探索项目,本文是其子课题之一。在此背景下对货运动车组节点等级进行划分和开行方案进行研究,是对我国高铁货运的一项有益探索,具有重要的现实意义。主要研究内容如下:通过对国内外高铁货运经验进行总结,对我国进行高铁货运的可行性以及必要性进行分析,在此基础上对高铁货运的货源种类以及市场前景进行分析。最后对高铁货运的运输组织模式、作业流程以及作业场所进行分析,为后文开行方案的设计奠定基础。“八纵八横”高铁网可依据货运总量、GDP、邮电业务量、社会消费品零售总额等8个指标采用聚类分析方法将货运节点等级划分为四级。基于货运节点划分结果、通过构建保本运量模型、预测货运量以及计算OD量,可以计算出各个货运节点盈利节点所占比重,从而得出各等级货运节点之间开办高铁货运的可行性。分析了高铁货运开行方案的主要内容、影响因素、设计原则、设计思路和基本假设,对高铁货运开行方案进行边界假定,构建高铁运营效益最大、货运列车开行数量少以及满载率最高为目标的高铁货运开行方案的多目标规划模型。根据高铁货运量、货运分担率、货运吸引力以及OD量,以“八纵八横”高铁网为例给出开行方案求解的思路和方法,得出了“八纵八横”高铁网的初始开行方案。根据计算出的开行方案,对仿真系统进行设计并划分各子系统模块,对系统的各项功能进行定义,对电子地图以及仿真技术流程进行介绍,通过设计逻辑流程并与仿真显示进行关联实现仿真系统列车开行模拟,通过在仿真系统中录入列车运行数据进行仿真得出该开行方案存在一定的合理性。
赵文涛[7]（2020）在《列车空气制动系统建模与制动特性研究》文中进行了进一步梳理轨道交通是我国国民经济发展的命脉和运输骨干,在解决我国旅客运输、货物运输、区域经济发展、城市交通拥挤等问题上,发挥了巨大作用。车辆制动系统是保证轨道车辆安全运行的关键系统之一。尤其是随着车辆运行速度的提高和运量的增加,对车辆制动系统的可靠性与安全性提出了更高的要求。因此,开展轨道车辆制动系统及制动特性的研究具有重要意义。在车辆制动系统及制动特性研究方面,主要采用理论计算分析研究、试验模拟分析研究和数值仿真分析研究。其中,数值仿真分析研究可以模拟车辆在复杂气候环境、复杂线路状况下的制动特性,相比于试验模拟分析方法和理论计算分析方法,其研究成本低、效率高。然而,目前针对车辆制动系统的仿真研究,制动系统和车辆系统依然处于孤立的研究状态,缺乏对车辆系统、制动系统和控制策略的多系统协同仿真分析。为此,本论文的研究工作是将制动系统的孤立仿真研究扩充为多系统联合仿真研究,以便于评估制动系统对车辆系统的适应性等问题。其主要研究工作如下:首先,概述了某型动车组制动系统的组成和制动方式。在AMESim仿真平台上分别建立了电空阀模型、紧急阀模型、空重车阀模型以及中继阀模型并对各空气制动阀进行了气动特性分析,根据制动系统的组成,连接电空阀模型、紧急阀模型、空重车阀模型、中继阀模型,建立了直通式空气制动系统模型。其次,在Simulink仿真平台上,建立了列车电制动模型以及电空复合制动控制模型,并将空气制动系统模型通过联合仿真接口Simu Cosim与制动控制模型、电制动模型连接,建立了该型动车组电空复合制动系统模型。再次,利用SIMPACK仿真软件建立了2动2拖动力单元的列车制动动力学模型。在Simulink平台上,将制动动力学模型通过联合仿真接口Simat与电空复合制动系统模型进行连接,通过电空复合制动控制模型输出的制动力矩实现对列车动力学模型的制动控制,从而建立了基于车辆制动系统和动力学模型的制动特性协同分析平台。最后,利用该联合仿真分析平台分别研究了该型动车组2动2拖动力单元制动动力学模型在不同制动等级下通过直线区段和曲线区段的制动特性;在最大常用制动等级下通过直线区段时,分别改变制动系统中电空阀、中继阀容积腔及制动缸的容积,研究了制动系统容积参数对列车制动特性的影响并研究了电制动失效对制动特性的影响。研究结果表明:（1）在直线区段和曲线区段,列车的制动性能符合该型动车组制动系统实际运行中的工作特性;在相同制动等级下,曲线区段相比于直线区段的制动距离和制动时间有相应的延长,制动缸压力变化和制动减速度变化情况基本一致;曲线区段的制动安全性参数中的脱轨系数、轮重减载率和轮轴横向力明显高于直线区段;随着制动等级的降低,脱轨系数、轮重减载率和轮轴横向力有升高趋势;紧急制动工况下的车间纵向冲击力大于常用制动工况;（2）随着制动系统容积参数的增加,制动缸的充排气时间延长,制动缸压力幅值减小,制动距离和制动时间增加,制动减速度的变化率逐渐减小,制动安全性参数中的脱轨系数、轮重减载率和轮轴横向力增加;车间纵向冲击力分别随电空阀和中继阀的容积参数的增加而减小,随制动缸容积参数的增加而增大;相比于电空复合制动,电制动失效时制动缸压力增加,制动时间和制动距离缩短,制动安全性参数中脱轨系数、轮重减载率和轮轴横向力无较大差异,但车间纵向冲击力明显减小。
张瑞[8]（2020）在《基于Unity3D的列车区间运行三维仿真系统应用研究》文中提出随着我国高速铁路朝着智能化方向飞速地发展,列车运行控制系统在彰显其重要性的同时,也在不断地更新与完善,为保证系统在设计、施工、调试、运营、维护及培训教学等全生命周期内尽量提升质量与效率,需不断革新各个周期阶段的技术管理手段,以适应当前先进技术发展的方向。三维仿真技术正在逐步趋于成熟并得到了广泛应用,其良好的三维可视性、可扩展性和可复用性等特点可以弥补目前列控系统生命周期内所显现的系列问题,如传统二维工程设计图纸的不直观性、依赖于现场测试的不便性、室外检修工作的不安全性以及实践培训教育的困难性,因此,本文将三维仿真技术与列车运行控制系统相结合,开发了基于Unity3D的列车运行三维仿真系统。本文以CTCS-3列车运行控制系统的设备组成和原理为理论依据,以三维仿真技术为关键技术支持,以3ds Max建模软件和Unity3D引擎为开发工具,以实现三维列车运行仿真为目的,通过分析三维系统的用户、功能和性能需求,得到系统的总体架构和总体通信接口设计,通过梳理系统开发流程,最终实现集列车运行场景的三维复示、列控系统的功能验证测试以及设备培训等功能于一体的面向多用户的三维仿真系统。论文的主要工作如下:1.3ds Max建立系统模型。确定三维列车运行场景的建模对象,搜集相关图文资料,分析模型内外结构,利用3ds Max建模软件,选择合适的建模方法,对区间室外信号设备、列车设备以及基础设施进行模型创建,并衡量模型的精细程度与系统性能之间的制约关系,采用合理精简模型面数、个数和贴图量的优化方法。2.Unity3D引擎实现系统开发。重点围绕场景加载、列车运行仿真和设备学习三大模块进行系统研究。实现区间室外信号设备自动布置、线路环境布置、地形分块动态加载和气象状况动态切换功能,并通过与列控系统的CTC、ATP子系统进行数据通信,实现CTC子系统的三维实时监视功能、ATP子系统超速防护下的人工驾驶功能以及设备培训相关的漫游认知和原理学习功能。3.三维仿真系统测试。借助实验室CTCS-3列控仿真系统的测试环境,编写系统主要功能的测试用例,实现三维仿真系统功能的测试及其运行结果的展示。列车运行三维仿真系统的开发,实现了现实向虚拟现实的映射,逼真的三维场景搭建,将二维工程设计三维可视化,便于工程技术人员做出更为贴近实际的设计方案;真实设备的动态行为模拟,为辅助完成验证测试列控系统的工作提供可能;设备状态的三维复示,可以帮助设备维护人员快速、直观地排查故障;三维模拟设备实训,有利于解决理论与实际脱节的问题。
李书玉[9]（2020）在《成都地铁钢弹簧浮置板轨道施工关键技术研究》文中研究指明地铁运量大、速度快、安全可靠,已成为超大城市公共交通的第一选择,成都到2024年底将形成总长超700公里的地铁交通网络。地铁在穿越住宅、商业区域时噪音会影响民众生活,穿越精密制造企业时振动影响产品精度,需要采取技术措施减振降噪。钢弹簧浮置板轨道是一种新型轨道结构,具有良好的减振降噪效果,而施工是保证其减振降噪效果的关键,因此开展钢弹簧浮置板轨道施工技术研究具有十分重要的意义。本文针对成都地铁某号线钢弹簧浮置板轨道,在系统总结其减振降噪机理基础上,详细分析了该线钢弹簧浮置板轨道主要特点,优化了轨道施工顺序,对钢弹簧浮置板轨道关键施工技术和质量控制开展了研究,并采用有限单元理论对轨排吊装、轨排调整支架设置、浮置板剪力铰剪安装和浮置板顶升等施工技术进行了仿真分析和优化研究,得到了如下结论:（1）合理安排各分项工程施工顺序是保证施工质量、提升施工效率的关键,作施组设计时应精心布置。CPⅢ控制网是保证整个轨道施工精度的基础,在布设时必须确保点位设置牢固稳定,精度完全达到设计要求。（2）基底施工应清除隧道施工产生的杂物,保证运营中基底牢固可靠。模板安装是基底施工的关键技术,其质量直接影响基底最终成型精度,若达不到要求则会导致后续工程无法继续施工。（3）轨排调整支架既是支承结构又是调整机构,安装时应保证在下部支承稳固、各向螺杆调整方便。剪力铰安装位置应严格控制精度,否则会引起过大的应力。浮置板模板安装关键是保证目标精度和各类预埋件精确到位,否则浮置板施工误差过大,轨道无法精调。（4）浮置板顶升是施工中关键工序,采用千斤顶顶升时应左右对称顶升,从前往后依次顶升,严格控制一定顶升高度,使浮置板和钢弹簧受力均匀,以免施工造成浮置板开裂和钢弹簧损伤。（5）轨道精调是整个施工的难点,包括轨距、水平、方向、高低、不平顺、轨底坡、曲线上的几何半径和超高变化,调整时这些参数会相互影响,调整时以轨距、高低和方向三个参数为主,其他为辅,能提高精调效率。（6）施工仿真与优化分析表明:轨排吊装时最佳吊点间距是13m;轨排调整支架最佳布置间距是4-6m;剪力铰受力随着基底误差增加而增大,建议施工中基底误差控制在3mm内,以保证剪力铰受力不超限;顶升顺序和高度对浮置板受力影响显着,为方便轨道精调,建议施工中采用纵向顶升作业方式,并限制一次顶升高度不超过10mm。
崔秀军[10]（2020）在《VR技术在动车组检修技术专业课程中的应用与研究》文中指出随着科学技术的飞速发展,科学技术的大数据化、信息化、智能化等已经成决定生产力的关键因素,这些变化对教育也产生了巨大的影响。在职业教育领域对培养专业性的高技能人才方面,提出了更高的要求和期望,迫使我们职业教育需要运用先进的科学技术手段与理念,尽力满足每个领域对高素质高技能人才的需求。随着科技的发展迫使我们职业教育也要不断的运用新技术新理念来更好的提高教学水平,VR技术的不断成熟,以及在其他领域的成功运用,给我们职业教育也提供了前所未有机遇。在互联网和电子科技行业发展的今天,VR技术已经趋于成熟。在教育领域中的应用成为当今VR技术应用的一大焦点。在职业教育领域,把VR技术引入实训室,解决传统实训形式枯燥、实训机会少、实训设备昂贵、实训设备严重,实训操作危险等难题,能全部或部分取代传统实训内容的软件和硬件操作项目,增强学生对理论知识的理解程度,提高了学生的实践操作技能。当前轨道交通行业对专业高技能人才的要求也较高,高等职业学校要想方设法培养出企业所需的高技能人才。以《动车组总体与转向架》这门课程为例来研究如何提高学生的学习兴趣和课堂的教学质量,这也是当前高职学校教学研究的重点和难点。依据这门课程的教学大纲,综合考虑学生的基础和学习的能力等相关因素,虚拟现实技术应用在《动车组总体与转向架》这门课程是我们重点研究的方向。本文主要介绍了VR技术的产生和发展,以及国内外VR技术在教育教学领域中应用的情况,和高等职业学校动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程的教学大纲要求,结合VR技术优点,研究VR技术在《动车组总体与转向架》课程课堂教学中的情况,并且依靠动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程具体教学内容和知识体系,研究完善动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程VR教育教学系统。基于动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程VR教育教学系统教学实训研究,把《动车组总体与转向架》课程VR教学系统在课堂上使用,跟踪教师的教学环节和学生的学习效果,根据教师和学生对本VR系统的使用情况反馈,总结分析相关问题反馈,并且对该VR教学系统和教学方法进行调整和优化。通过对比研究,本论文对VR技术在高等职业教育,动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程课堂教学研究,希望本论文的研究对后期,VR技术在动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程中的应用和研究提供一些思路和借鉴。
二、城市轨道车组运行仿真技术研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、城市轨道车组运行仿真技术研究（论文提纲范文）
（1）高速铁路列车群运行仿真系统技术研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究内容 |
| 1.3 研究意义 |
| 1.4 论文结构 |
| 1.5 论文资助 |
| 2 国内外研究综述 |
| 2.1 国外研究现状 |
| 2.1.1 仿真系统维度综述 |
| 2.1.2 模型构建维度综述 |
| 2.1.3 设备仿真与扰动调整综述 |
| 2.2 国内研究现状 |
| 2.2.1 列车运行控制维度综述 |
| 2.2.2 调度运营仿真维度综述 |
| 2.3 既有研究借鉴及总结 |
| 2.4 小结 |
| 3 高速铁路列车群运行仿真技术 |
| 3.1 高速铁路动车组运动模型 |
| 3.1.1 动车组受力分析 |
| 3.1.2 动车组运动模型 |
| 3.2 高速铁路动车组列控模型 |
| 3.2.1 动车组ATP列控模型 |
| 3.2.3 动车组ATO列控模型 |
| 3.3 同异步架构下的多并发列车群运行控制模型 |
| 3.3.1 多并发列车集群运行框架 |
| 3.3.2 CTCS-2/3 信号系统逻辑 |
| 3.3.3 多并发列车集群运营周期 |
| 3.3.4 CTC调度集中控制仿真实现 |
| 3.4 高速铁路列车群动态显示仿真技术 |
| 3.4.1 仿真底层基础数据输入 |
| 3.4.2 仿真线程池动态管理机制 |
| 3.4.3 仿真基础路网图构建策略 |
| 3.5 小结 |
| 4 高速铁路列车群运行仿真系统 |
| 4.1 列车群运行仿真架构 |
| 4.1.1 系统整体架构 |
| 4.1.2 数据架构 |
| 4.2 列车群运行仿真基础数据模块 |
| 4.2.1 底层数据输入模块 |
| 4.2.2 路网铺画模块 |
| 4.3 列车群运行仿真动车组模块 |
| 4.3.1 列控配置模块 |
| 4.3.2 动车组配置模块 |
| 4.3.3 列车配置模块 |
| 4.4 列车群运行仿真运营模块 |
| 4.4.1 时刻表模块 |
| 4.4.2 进路编排模块 |
| 4.4.3 计划运行图模块 |
| 4.5 列车群运行仿真输出模块 |
| 4.6 小结 |
| 5 高速铁路列车群运行仿真系统运用实证 |
| 5.1 区段追踪间隔方案可行性分析 |
| 5.1.1 区段追踪间隔方案仿真原理 |
| 5.1.2 可行性分析仿真实现 |
| 5.2 改进Rotor模型的区段通过能力计算仿真应用 |
| 5.2.1 数据处理及Rotor模型 |
| 5.2.2 改进Rotor模型通过能力计算方法 |
| 5.3 高速铁路列车群仿真晚点传播 |
| 5.3.1 正常真实行车数据场景仿真 |
| 5.3.2 突发事件对后行列车产生的影响 |
| 5.3.3 列车群运行晚点传播影响 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要研究工作 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）高速动车组载荷谱复现方法及台架试验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 车辆系统动力学研究现状 |
| 1.2.2 轨道车辆专用试验设备研究现状 |
| 1.2.3 系统辨识技术研究现状 |
| 1.2.4 迭代复现技术研究现状 |
| 1.2.5 研究现状综合分析 |
| 1.3 课题来源 |
| 1.4 论文主要研究内容 |
| 第2章 转向架多功能试验台系统及动力学建模 |
| 2.1 转向架多功能试验台系统组成 |
| 2.1.1 转向架多功能试验台子系统 |
| 2.1.2 转向架多功能试验台坐标系 |
| 2.1.3 转向架多功能试验台位姿运动谱解算系统 |
| 2.1.4 转向架多功能试验台试验数据分析系统 |
| 2.2 模拟半车质量试验装备 |
| 2.3 车辆及模拟半车质量载荷谱复现试验系统动力学建模 |
| 2.3.1 车辆系统垂向动力学建模 |
| 2.3.2 模拟半车质量载荷谱复现试验系统垂向动力学建模 |
| 2.4 MATLAB/Simulink建模仿真及误差分析 |
| 2.4.1 MATLAB/Simulink建模仿真 |
| 2.4.2 仿真结果分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 转向架多功能试验台测力及驱动技术 |
| 3.1 测力平台测量技术研究 |
| 3.1.1 测力平台结构与安装 |
| 3.1.2 测力平台测量原理 |
| 3.1.3 弹性体加载有限元分析 |
| 3.1.4 测力平台标定试验与维间解耦 |
| 3.2 试验台电液伺服系统设计 |
| 3.2.1 电液伺服控制系统静态设计 |
| 3.2.2 电液伺服控制系统动态设计 |
| 3.3 试验台下运动平台扫频试验及模态试验 |
| 3.3.1 试验台下运动平台扫频试验 |
| 3.3.2 试验台下运动平台模态试验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 转向架参数测定方法及试验 |
| 4.1 转向架悬挂刚度及阻尼参数测定 |
| 4.1.1 转向架悬挂参数测定方法 |
| 4.1.2 转向架悬挂刚度测定试验 |
| 4.1.3 转向架悬挂阻尼测定试验 |
| 4.2 转向架载荷参数测定 |
| 4.2.1 转向架载荷参数测定方法 |
| 4.2.2 转向架载荷参数测定试验 |
| 4.3 转向架转动惯量测定 |
| 4.3.1 转向架转动惯量测定方法 |
| 4.3.2 转向架转动惯量测定试验 |
| 4.3.3 基于转动惯量的转向架重心高度测定新方法 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 中国高铁轨道不平顺样本重构及复现试验 |
| 5.1 轨道不平顺理论 |
| 5.2 中国高铁轨道不平顺样本重构 |
| 5.3 中国高铁轨道不平顺复现试验 |
| 5.3.1 试验台位姿运动谱的生成 |
| 5.3.2 运动平台位姿测量计算方案 |
| 5.3.3 轨道不平顺复现试验数据分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 基于系统辨识理论的载荷谱复现试验 |
| 6.1 模拟半车质量载荷谱复现试验系统传递函数理论分析 |
| 6.1.1 模拟半车质量试验系统G_(sys)传递函数 |
| 6.1.2 输入数据转化过程G_(data)传递函数 |
| 6.1.3 模拟半车质量载荷谱复现试验系统传递函数 |
| 6.2 系统辨识理论及应用 |
| 6.3 模拟半车质量载荷谱复现试验系统传递函数辨识试验 |
| 6.3.1 模型构型选择 |
| 6.3.2 输入信号生成 |
| 6.3.3 基于最小二乘法的系统辨识 |
| 6.3.4 系统模型验证 |
| 6.3.5 参数确定及应用 |
| 6.4 载荷谱复现试验 |
| 6.4.1 载荷谱复现理论 |
| 6.4.2 循环迭代复现试验方案 |
| 6.4.3 恒定误差修正系数载荷谱复现试验 |
| 6.4.4 自适应误差修正系数载荷谱复现试验 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及在学期间所取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）高速冲击下车架稳定性及结构响应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 背景 |
| 1.1.2 轨道车辆碰撞实验简介 |
| 1.2 研究的目的及意义 |
| 1.3 国内外碰撞试验研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本课题的主要研究内容 |
| 2 高速碰撞试验车的结构设计与动力学方程 |
| 2.1 高速碰撞试验车方案 |
| 2.1.1 高速碰撞试验车功能与技术参数 |
| 2.1.2 高速碰撞试验车主体参数确定 |
| 2.1.3 高速碰撞试验车整体框架选择与确定 |
| 2.2 高速碰撞试验车系统整体组成设计 |
| 2.3 高速碰撞试验车车架结构 |
| 2.3.1 整体布局 |
| 2.3.2 设计参数 |
| 2.4 动力学分析 |
| 2.4.1 动力学基本方程 |
| 2.4.2 车架结构的动力学方程 |
| 2.5 运动状态模型 |
| 2.5.1 高速冲击点头方程 |
| 2.5.2 高速运行摇头方程 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 稳定性分析 |
| 3.1 李雅普诺夫稳定性理论 |
| 3.2 车架稳定性分析 |
| 3.2.1 MATLAB模型建立 |
| 3.2.2 高速运行下稳定性分析 |
| 3.2.3 高速碰撞下稳定性分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 运行稳定性影响因素分析 |
| 4.1 车体系统特性对运行稳定性的影响 |
| 4.2 特殊工况条件对高速运行稳定性的影响 |
| 4.2.1 弯道对运行稳定性的影响 |
| 4.2.2 侧击对运行稳定性的影响 |
| 4.2.3 坡道对运行稳定性的影响 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 车架结构动态响应分析 |
| 5.1 结构动力学方程 |
| 5.2 车架有限元模态分析 |
| 5.2.1 模态分析基础理论 |
| 5.2.2 车架有限元模型的建立 |
| 5.2.3 车架结构模态分析计算 |
| 5.3 车架结构瞬态响应分析 |
| 5.3.1 瞬态响应分析的求解方法 |
| 5.3.2 车架结构瞬态响应分析计算 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士研究生期间发表学术成果 |
（4）轨道车辆结构可靠性分析与优化设计方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 可靠性分析方法研究现状 |
| 1.2.1 不确定性的来源与分类 |
| 1.2.2 可靠性分析的主要方法 |
| 1.2.3 可靠性分析方法在轨道车辆结构性能分析中的应用 |
| 1.3 结构优化设计的研究现状 |
| 1.3.1 结构优化设计的研究现状简述 |
| 1.3.2 优化设计方法在轨道车辆结构优化中的应用 |
| 1.4 存在的主要问题 |
| 1.5 本文主要研究内容及组织结构 |
| 第二章 结构可靠性分析与优化设计基本理论 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 应力-强度干涉模型 |
| 2.2.1 静态应力-强度干涉模型 |
| 2.2.2 动态应力-强度干涉模型 |
| 2.2.3 时变动态应力-强度干涉模型 |
| 2.3 基于概率的可靠性求解方法 |
| 2.3.1 一次和二次可靠度方法 |
| 2.3.2 Monte Carlo和子集模拟方法 |
| 2.3.3 代理模型方法 |
| 2.4 结构优化设计模型 |
| 本章小结 |
| 第三章 参数不确定性对结构静/疲劳强度的影响分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 考虑参数不确定性的结构静强度分析 |
| 3.2.1 基于D-最优试验设计的响应面代理模型 |
| 3.2.2 参数不确定对结构静强度影响的可靠度表示 |
| 3.2.3 工程算例分析 |
| 3.3 考虑参数不确定性的结构疲劳强度分析 |
| 3.3.1 多轴疲劳强度分析方法 |
| 3.3.2 改进Goodman-Smith疲劳极限图的绘制 |
| 3.3.3 参数不确定对结构疲劳强度影响的可靠度表示 |
| 3.3.4 基于试验的疲劳强度分析模型验证 |
| 3.3.5 基于RSSM的疲劳强度分析 |
| 本章小结 |
| 第四章 面向载荷工况的结构可靠性分析方法 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 基于6σ的单工况结构可靠性分析方法 |
| 4.2.1 基于6σ的结构区间变量的确定 |
| 4.2.2 区间变量的生成策略及结构可靠度计算 |
| 4.2.3 工程算例分析 |
| 4.3 基于IDEPSO-SS的多工况结构可靠性分析方法 |
| 4.3.1 IDEPSO-SS算法的基本原理 |
| 4.3.2 多工况结构可靠性分析方法 |
| 4.3.3 工程算例分析 |
| 本章小结 |
| 第五章 基于随机过程的结构时变可靠性分析方法 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 考虑参数不确定性的结构静强度时变可靠性分析方法 |
| 5.2.1 基于泊松和伽马随机过程的应力-强度时变性描述 |
| 5.2.2 结构静强度的时变可靠性分析模型 |
| 5.2.3 工程算例分析 |
| 5.3 基于等效时变动态应力-强度干涉模型的结构疲劳强度可靠性分析方法 |
| 5.3.1 线路试验及数据处理 |
| 5.3.2 时变等效应力模型 |
| 5.3.3 时变疲劳强度模型 |
| 5.3.4 等效时变动态应力-强度干涉模型 |
| 5.3.5 工程算例分析 |
| 本章小结 |
| 第六章 多变量/时变可靠性条件下的结构模糊优化设计方法 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 基于多级RSSM的结构模糊优化设计 |
| 6.2.1 基于多级RSSM的模糊优化设计方法 |
| 6.2.2 基于MC方法的优化变量确定及分级 |
| 6.2.3 模糊优化数学模型的建立 |
| 6.2.4 各级RSSM的构建及优化 |
| 6.2.5 多级RSSM模糊优化设计的有效性验证 |
| 6.3 基于时变可靠性的结构多目标模糊优化设计 |
| 6.3.1 结构性能指标的理论推导 |
| 6.3.2 基于随机过程的时变可靠性模型 |
| 6.3.3 多目标模糊优化模型的建立 |
| 6.3.4 工程算例分析 |
| 本章小结 |
| 第七章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 创新点摘要 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间取得的成果及参与的科研项目 |
| 致谢 |
（5）轨道配砟车振动模态及动力学性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 论文来源与背景 |
| 1.1.1 论文来源 |
| 1.1.2 论文背景 |
| 1.2 轨道机车车辆系统动力学发展概述 |
| 1.3 轨道机车车辆系统动力学研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 本论文的研究内容及研究意义 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究意义 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 机车车辆动力学研究 |
| 2.1 多体动力学理论基础 |
| 2.1.1 多体系统动力学概况 |
| 2.1.2 多刚体系统动力学概况 |
| 2.2 车辆系统动力学建模与求解过程 |
| 2.2.1 多体系统动力学建模 |
| 2.2.2 多体动力学一般求解 |
| 2.3 基于SIMPACK软件的车辆建模基础 |
| 2.4 本论文所采用研究方法和技术路线 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 配砟车车辆关键部件结构设计 |
| 3.1 车体组成和工作原理 |
| 3.2 车辆实体模型结构设计 |
| 3.2.1 转向架总体 |
| 3.2.2 转向架构架 |
| 3.2.3 转向架轮对 |
| 3.2.4 车辆主车架设计 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 车辆车架及车体模态分析 |
| 4.1 有限元软件简要介绍 |
| 4.2 车架模态分析 |
| 4.2.1 车架三维建模简化 |
| 4.2.2 车架网格划分 |
| 4.2.3 模态分析结果 |
| 4.3 车体模态分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 车辆动力学评定标准与计算原理 |
| 5.1 动力学评定 |
| 5.2 动力学计算 |
| 5.2.1 运行平稳性计算 |
| 5.2.2 运行稳定性计算 |
| 5.2.3 曲线通过率性计算 |
| 5.3 本章小结 |
| 第6章 车辆动力学建模及参数设置 |
| 6.1 SIMPACK软件中建立模型 |
| 6.2 动力学计算内容和参数设置 |
| 6.2.1 车辆基本结构技术参数 |
| 6.2.2 车辆计算模型的建立 |
| 6.3 车辆摇头、浮沉、侧滚及点头频率 |
| 6.4 蛇形运动稳定性 |
| 6.5 运行平稳性 |
| 6.6 曲线通过性 |
| 6.7 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 论文结论 |
| 7.2 论文展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 攻读硕士学位期间研究成果 |
（6）高铁货运开行方案及仿真研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第二章 高速铁路货运概述 |
| 2.1 国内外高速铁路货运发展现状 |
| 2.1.1 国外高铁货运发展现状 |
| 2.1.2 国内高铁货运发展现状 |
| 2.2 高铁货运开行必要性以及优越性 |
| 2.3 货源种类及市场前景分析 |
| 2.4 高速铁路货物运输组织分析 |
| 2.4.1 高铁货运组织模式 |
| 2.4.2 高铁货运作业流程 |
| 2.4.3 高铁货运作业场所 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高铁货运节点等级划分及开行可行性分析 |
| 3.1 高铁货运节点划分的数据来源 |
| 3.2 高铁货运节点指标的聚类归并 |
| 3.3 高铁货运节点的划分 |
| 3.3.1 货运节点的划分方法 |
| 3.3.2 货运节点的等级划分 |
| 3.4 高铁货运节点开行可行性分析 |
| 3.4.1 OD间货运量 |
| 3.4.2 保本运量建模及求解 |
| 3.4.3 各级货运节点运输盈亏及开行可行性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 高铁货运开行方案设计 |
| 4.1 高铁货运开行方案主要内容和影响因素 |
| 4.1.1 高铁货运开行方案主要内容 |
| 4.1.2 高铁货运开行方案影响因素 |
| 4.2 高铁货运开行方案设计原则及流程 |
| 4.2.1 高铁货运开行方案设计原则 |
| 4.2.2 高铁货运开行方案设计方法及流程 |
| 4.3 高铁货运站点选址 |
| 4.4 高铁货运开行方案设计模型分析 |
| 4.4.1 高铁货运开行方案设计基本假设 |
| 4.4.2 高铁货运开行方案模型建立 |
| 4.5 高铁货运开行方案模型求解算法设计 |
| 4.5.1 高铁货运开行路径求解算法 |
| 4.5.2 基于MATLAB的高铁开行方案求解 |
| 4.6 “八纵八横”背景下高铁货运开行方案的确定 |
| 4.6.1 高铁货运开行方案基础数据计算 |
| 4.6.2 开行方案求解 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 高铁货运开行方案仿真 |
| 5.1 Anylogic软件简介 |
| 5.2 仿真系统设计 |
| 5.2.1 仿真系统总体结构 |
| 5.2.2 列车运行仿真系统模块划分 |
| 5.3 电子地图设计 |
| 5.4 仿真技术流程 |
| 5.5 仿真关键技术 |
| 5.5.1 车辆模型 |
| 5.5.2 逻辑流程 |
| 5.5.3 仿真显示 |
| 5.6 京沪高铁案例 |
| 5.6.1 仿真系统数据输入 |
| 5.6.2 仿真运行及结果分析 |
| 5.7 武广高铁案例 |
| 5.7.1 仿真系统数据输入 |
| 5.7.2 仿真运行及结果分析 |
| 5.8 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 研究工作和结论 |
| 6.2 不足与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
| 附录 A Dijkstra算法的MATLAB编程代码 |
| 附录 B 开行方案的MATLAB编程代码 |
（7）列车空气制动系统建模与制动特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 制动系统仿真技术研究现状 |
| 1.2.1 国外制动系统仿真技术研究现状 |
| 1.2.2 国内制动系统仿真技术研究现状 |
| 1.3 制动工况动力学研究现状 |
| 1.4 本文研究思路及研究内容 |
| 第2章 某型动车组制动系统 |
| 2.1 制动系统组成 |
| 2.1.1 电制动系统组成 |
| 2.1.2 空气制动系统组成 |
| 2.2 制动功能及BCU工作原理 |
| 2.2.1 常用制动功能 |
| 2.2.2 紧急制动功能 |
| 2.2.3 其他制动功能 |
| 2.3 动车组制动系统数值分析 |
| 2.3.1 动车组制动力 |
| 2.3.2 动车组制动数学模型 |
| 2.3.3 动车组制动力控制 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 电空复合制动系统建模与特性分析 |
| 3.1 软件功能及建模流程 |
| 3.2 直通式空气制动系统建模与特性分析 |
| 3.2.1 电空阀建模与特性分析 |
| 3.2.2 紧急阀建模与特性分析 |
| 3.2.3 空重车阀建模与特性分析 |
| 3.2.4 中继阀建模与特性分析 |
| 3.2.5 空气制动系统建模与特性分析 |
| 3.3 制动力复合控制策略 |
| 3.4 电空复合制动系统建模 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 车辆制动系统与动力学模型协同分析仿真平台 |
| 4.1 某型动车组车辆系统动力学模型 |
| 4.2 某型动车组制动系统与动力学模型协同分析仿真平台 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 制动工况仿真及制动特性分析 |
| 5.1 制动性能及安全性参数 |
| 5.1.1 制动性能参数 |
| 5.1.2 制动安全性参数 |
| 5.2 制动工况仿真及制动特性分析 |
| 5.2.1 直线区段制动特性分析 |
| 5.2.2 曲线区段制动特性分析 |
| 5.3 制动系统容积参数及制动系统故障对制动特性的影响 |
| 5.3.1 电空阀参数对制动特性的影响分析 |
| 5.3.2 中继阀参数对制动特性的影响分析 |
| 5.3.3 制动缸参数对制动特性的影响分析 |
| 5.3.4 电制动失效下的制动特性分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 总结与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目 |
| 学位论文数据集 |
（8）基于Unity3D的列车区间运行三维仿真系统应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 三维仿真技术概述 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.2.3 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 列车运行三维仿真系统的总体设计 |
| 2.1 CTCS-3列控系统的设备组成及原理概述 |
| 2.2 系统需求分析 |
| 2.2.1 系统用户需求 |
| 2.2.2 系统功能需求 |
| 2.2.3 系统性能需求 |
| 2.3 系统开发工具的选择与介绍 |
| 2.3.1 三维建模工具的选择与介绍 |
| 2.3.2 系统开发引擎工具的选择与介绍 |
| 2.4 系统总体设计 |
| 2.4.1 系统总体架构 |
| 2.4.2 系统通信接口总体设计 |
| 2.4.3 系统开发流程 |
| 第3章 系统三维建模 |
| 3.1 建模内容及流程 |
| 3.1.1 建模内容 |
| 3.1.2 建模流程 |
| 3.2 建模方法 |
| 3.3 模型创建 |
| 3.3.1 区间室外信号设备 |
| 3.3.2 列车设备 |
| 3.3.3 基础设施设备 |
| 3.3.4 自然景观 |
| 3.4 模型优化方法研究 |
| 3.4.1 面数精简 |
| 3.4.2 个数精简 |
| 3.4.3 贴图精简 |
| 第4章 基于Unity3D的列车运行三维仿真系统设计及实现 |
| 4.1 场景加载模块 |
| 4.1.1 区间室外信号设备自动布置 |
| 4.1.2 线路环境布置 |
| 4.1.3 地形分块加载 |
| 4.1.4 气象动态切换 |
| 4.2 基于CTCS-3级列控系统的列车运行仿真 |
| 4.2.1 数据通信设计 |
| 4.2.2 CTC子系统实时监视功能的三维仿真 |
| 4.2.3 ATP子系统超速防护功能的三维仿真 |
| 4.3 设备学习模块 |
| 4.3.1 设备漫游认知 |
| 4.3.2 设备原理学习 |
| 第5章 列车运行三维仿真系统的测试 |
| 5.1 测试环境的搭建 |
| 5.2 场景加载模块的测试 |
| 5.3 基于CTCS-3级列控系统的列车运行仿真测试 |
| 5.3.1 CTC子系统实时监视功能测试 |
| 5.3.2 ATP子系统超速防护功能的测试 |
| 5.4 设备学习模块的测试 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（9）成都地铁钢弹簧浮置板轨道施工关键技术研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 论文的研究背景 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.2.1 国外研究状况 |
| 1.2.2 国内研究及应用的状况 |
| 1.3 论文研究的主要内容 |
| 1.4 论文的框架 |
| 2 工程概况 |
| 2.1 线路工程概况 |
| 2.1.1 施工内容 |
| 2.1.2 施工条件 |
| 2.1.3 施工技术特点 |
| 2.2 轨道结构 |
| 2.3 浮置板结构 |
| 2.3.1 浮置板隔振理论 |
| 2.3.2 浮置板轨道设计理念 |
| 2.3.3 浮置板轨道结构组成 |
| 3 工序优化与板下基础施工技术研究 |
| 3.1 总体工序优化分析 |
| 3.2 CPⅢ质量控制研究 |
| 3.3 基底施工技术和质量控制研究 |
| 3.4 钢筋笼施工技术和质量控制研究 |
| 4 浮置板轨道关键施工技术与质量控制研究 |
| 4.1 轨排施工技术和质量控制研究 |
| 4.1.1 轨排施工工序优化 |
| 4.1.2 轨排组装施工技术和质量控制 |
| 4.1.3 轨排调整支架、剪力铰安装 |
| 4.1.4 轨排精调施工技术和质量控制 |
| 4.2 浮置板道床浇筑技术和质量控制研究 |
| 4.2.1 浮置板道床浇筑施工技术 |
| 4.2.2 浮置板道床浇筑施工质量控制 |
| 4.3 浮置板顶升施工技术和质量控制研究 |
| 4.4 无缝线路焊接及放散锁定施工技术和质量控制研究 |
| 4.4.1 无缝线路焊接及放散锁定施工技术 |
| 4.4.2 无缝线路焊接及放散锁定质量控制 |
| 5 浮置板轨道施工技术仿真分析与优化研究 |
| 5.1 有限元理论基础 |
| 5.1.1 单元节点应变计算 |
| 5.1.2 机构体应变计算 |
| 5.2 轨排吊装受力分析及施工优化 |
| 5.2.1 轨排系统 |
| 5.2.2 计算模型和参数取值 |
| 5.2.3 吊装间距对轨排受力的影响 |
| 5.3 轨排调整支架受力分析及施工优化 |
| 5.3.1 轨排调整支架的作用和结构 |
| 5.3.2 计算模型及参数 |
| 5.3.3 轨排调整支架间距对其受力的影响 |
| 5.4 浮置板剪力铰受力分析及施工优化 |
| 5.4.1 计算模型及参数 |
| 5.4.2 施工基底误差对剪力铰受力的影响 |
| 5.4.3 施工车辆作用时的剪力铰受力 |
| 5.4.4 顶升作用下的剪力铰受力 |
| 5.5 浮置板顶升受力分析及施工优化 |
| 5.5.1 模型和参数取值 |
| 5.5.2 横向顶升对浮置板受力的影响 |
| 5.5.3 纵向顶升对浮置板受力的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（10）VR技术在动车组检修技术专业课程中的应用与研究（论文提纲范文）
| 中文摘要 |
| 英文摘要 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景和研究意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 相关概念界定 |
| 1.2.1 VR技术和应用 |
| 1.2.2 VR硬件的硬件设备 |
| 1.3 国内外研究状况 |
| 1.3.1 国外的研究状况 |
| 1.3.2 国内研究状况 |
| 1.4 研究内容和研究方法 |
| 1.4.1 研究内容 |
| 1.4.2 研究方法 |
| 第2章 VR技术应用的理论基础 |
| 2.1 “经验之塔”理论 |
| 2.2 建构主义理论 |
| 2.3 认知主义理论 |
| 2.4 非正式学习 |
| 2.5 沉浸理论 |
| 第3章 VR技术在高职学校《动车组总体与转向架》课程中的应用优势 |
| 3.1 《动车组总体与转向架》课程传统教学存在的问题 |
| 3.1.1 实验实训教学内容与社会企业发展实际需求不完全一致 |
| 3.1.2 教学实验实训相对滞后 |
| 3.1.3 实验实训时的安全性 |
| 3.1.4 实验实训设备昂贵 |
| 3.2 应用VR教学系统授课的优越性 |
| 3.2.1 打破时间和空间的限制 |
| 3.2.2 改善教育教学条件 |
| 3.2.3 提高安全性 |
| 3.2.4 巩固和加深理论知识 |
| 3.2.5 提高学生企业实习效率 |
| 3.3 VR教学系统应用于课堂存在的问题 |
| 3.3.1 虚拟与现实的差距 |
| 3.3.2 实用性方面还有些欠缺 |
| 3.3.3 关于VR技术的维护保养 |
| 第4章 动车组检修技术专业课程VR教学系统的应用研究 |
| 4.1 动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程教学分析 |
| 4.2 动车组检修技术专业《动车组总体与转向架》课程学情分析 |
| 4.3 设计《动车组总体与转向架》课程教学方案 |
| 4.3.1 转向架这一章节课程内容 |
| 4.3.2 传统的教学模式 |
| 4.3.3 使用VR系统的教学模式 |
| 第5章 使用VR教学系统教学效果分析 |
| 5.1 使用该系统后学生的反馈 |
| 5.1.1 VR教学系统可以激发我对《动车组总体与转向架》课程的学习兴趣 |
| 5.1.2 VR教学系统可以激发我想学习新知识的欲望 |
| 5.1.3 VR教学系统可以提高我听课的注意力 |
| 5.1.4 VR教学系统拓展了知识的广度 |
| 5.1.5 VR教学系统能够帮助我很轻松的解决重难点 |
| 5.1.6 VR教学系统能够有效的帮助我完成学习任务 |
| 5.1.7 VR教学系统能使我对知识点的掌握速度加快理解度加深 |
| 5.1.8 我很喜欢使用VR教学系统上课 |
| 5.1.9 VR教学系统能够增强我的学习动力和自信 |
| 5.1.10 VR教学系统让我在学习中感到愉快 |
| 5.2 优化和整改该教学系统 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
四、城市轨道车组运行仿真技术研究（论文参考文献）
- [1]高速铁路列车群运行仿真系统技术研究[D]. 李和壁. 中国铁道科学研究院, 2021
- [2]高速动车组载荷谱复现方法及台架试验研究[D]. 张益瑞. 吉林大学, 2021(01)
- [3]高速冲击下车架稳定性及结构响应分析[D]. 李汶轩. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [4]轨道车辆结构可靠性分析与优化设计方法研究[D]. 智鹏鹏. 大连交通大学, 2020(01)
- [5]轨道配砟车振动模态及动力学性能研究[D]. 葛东坡. 湖北工业大学, 2020(03)
- [6]高铁货运开行方案及仿真研究[D]. 刘明燕. 大连交通大学, 2020(06)
- [7]列车空气制动系统建模与制动特性研究[D]. 赵文涛. 西南交通大学, 2020(07)
- [8]基于Unity3D的列车区间运行三维仿真系统应用研究[D]. 张瑞. 西南交通大学, 2020(07)
- [9]成都地铁钢弹簧浮置板轨道施工关键技术研究[D]. 李书玉. 西华大学, 2020(01)
- [10]VR技术在动车组检修技术专业课程中的应用与研究[D]. 崔秀军. 天津职业技术师范大学, 2020(07)