（车辆工程专业论文）京沪高速动车组总体技术研究.pdf

北京交通大学硕七学位论文 中文摘要 中文摘要 近两年来，世界高速铁路蓬勃发展，特别是时速3 0 0 公旱及以上的动车组已 逐渐成熟。我国成功突现了高速动车组的技术弓l 进和消化吸收再创新，形成了完 整的技术产韭链。我国铁路己迈入离速发展的阶段，寨沪高速铁路于2 0 0 8 年4 月 1 8 日正式开工建设，京沪高速动车组的研发迫在眉睫。本论文工作主要个四个部 分内容：第一部分主要是对世界典型高速动车组进行了总结和分析；第二部分提 出了京沪蔼；速动车组的技术要求、刨耨方向、技术条件和实施方案；第三部分提 出了京沪高速动车组技术创新的途径；第四部分对论文总结并展望京沪高速动车 组。 本文针对雷外高速动车组的技术特点、技术创新及发展趋势进行深入分析， 结合我们铁路的实际情况，在宏蕊上指出了京沪高速动车组基础理论创新、试验 研究技术创新、系统创新、子系统创新的创新方向，提出了京沪高速动车组的实 施方案，并按系统和结构细化了关键系统和部件的方案和说明，根据实施方案提 出了再创新体系统和产学研相结合的构思。 本论文对国外高速动车组的技术特点和关键技术参数进行了总结，提出了京 沪高速动车组的技术方案和实施方案，对我国高速动车组的技术体系提供有价值 的参考。 关键词：京沪高速；动车组；系统集成；再创新 分类号：u 2 7 0 1 北京交通大学硕十学位论文 a b s t r a c t a bs t r a c t d u r i n g r e c e n tt w oy e a r st h ew o r l d w i d eh i g h - s p e e dr a i l w a yi sb l o o m i n g d e v e l o p m e n t ，i np a r t i c u l a rt h ee m uw i t hs p e e d3 0 0 k m ha n dh i g h e rb e c o m em o r e m a t u r e 。t h et e c h n o l o g yi n t r o d u c t i o n ，a s s i m i l a t i o na n dr e - i n n o v a t i o nh a v e b e e n s u c c e s s f u l l yr e a l i z e di nc h i n ar a i l w a y , a n dt h ec o m p l e t ei n d u s t r yc h a i nh a se s t a b l i s h e d c h i n ar a i l w a yh a sb e e nt h eb l o o m i n gp e r i o d ，t h eh i g h - s p e e dr a i l w a yl i n es t a r t e d o f f i c i a l l ya t18 ma p r i l2 0 0 8 s ot h eh i g h s p e e de m ud e v e l o p m e n ti sv e r yu r g e n tt a r g e t 。 t h et h e s i sm a i n l yi n c l u d e s4p a r t s ：t h ef i r s tp a r ts u m m a r i z e sa n da n a l y s i st h et y p i c a l w o r l d - w i d eh i g h - s p e e de m u ；t h es e c o n d p a r t r a i s et h et e c h n i c a lr e q u i r e m e n t ， i n n o v a t i o n s ，t e c h n i c a ls p e c i f i c a t i o n ，a n dt h ea p p l i c a t i o ns c h e m eo fb e i j i n g - s h a n g h i g h - s p e e de m u ；t h et h i r dp a r tp o i n to u tt h ew a y f o rt e c h n o l o g yc r e a t i o no fe m u ；t h e f o u r t hp a r ts u m m a r i z e st h et h e s i sa n dp r o s p e c tt h eb e i j i n g s h a n gh i g h - s p e e de m u i n t e g r a t i n gt h et e c h n i c a lc h a r a c t e r s ，t e c h n i c a li n n o v a t i o n ，a n dt h ed e v e l o p m e n t t r e n do fw o r l d - w i d eh i g h - s p e e de m u ，t h et h e s i sp o i n t so u tt h ed i r e c t i o no fb a s i c a l l y t h e o r yi n n o v a t i o n ，t e s tr e s e a r c hi n n o v a t i o n ，s y s t e m i c a l l yi n n o v a t i o n ，a n ds u b - s y s t e m i n n o v a t i o n ，r a i s e st h ea p p l i c a t i o ns c h e m ef o rb e i j i n g s h a n gh i g h - s p e e de m u ，d e t a i l s t h es c h e m ea n ds p e c i f i c a t i o no fc r i t i c a ls y s t e ma c c o r d i n gt ot h ef u n c t i o ns y s t e ma n d s t r u c t u r e , a n dr a i s et h ec o n c e p tf o rr 昏i n n o v a t i o ns y s t e ma n di n t e g r a t i o no fi n d u s t r y , u n i v e r s i t y , a n dr e s e a r c hi n s t i t u t e s 殛ot h e s i ss u m m a r i z e st h et e c h n i c a lc h a r a c t e ra n dc r i t i c a lt e c h n o l o g yp a r a m e t e r s o fw o r l d - w i d eh i g h - s p e e de m u ，r a i s e st h et e c h n i c a ls p e c i f i c a t i o na n da p p l i c a t i o n s c h e m ef o rb e i j i n g s h a n gh i g h - s p e e de m u ，w h i c hp r o v i d et h ev a l u a b l er e f e r e n c ef o r t e c h n o l o g ys y s t e md e v e l o p m e n t o fc h i n ah i g h s p e e de m u k e y w o r d s ：b e i j i n g - s h a n g h a ih i g h - s p e e dr a i l w a y , e m u ，s y s t e mi n t e g r a t i o n , r e - i n n o v a t i o n c l a s s n o ：u 2 7 0 1 l v 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特 授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索， 并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国 家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 ( 保密的学位论文在解密后适魇本授权说明) 学位论文作者签名：导师签名： 签字曩期：年月 啜签字只甥： 年月 曩 致谢 本论文是在导师谢基龙教授悉心指导下完成的。在论文选题和研究方向上谢 老师给予了极大的支持和帮助，导师渊博精深的专业知识，严谨治学的学术风格 和认真踏实的工作作撤，都给我嫠下深刻的印象、使我受益菲浅。在本论文完成 之际，向辛勤培育我的谢基龙教授表示崇高的敬意和衷心的感谢，感谢老师近三 年来对我的关心和无私指导。 在论文的完成过程中，还得到了孙守光教授、缪龙秀教授、李强教授、支l 志 明教授等老师的关心和指导，他们对本人的论文工作提出了许多有建设性的意见 和建议，使本人在学术理论研究有长大提高。在此谨向老师们表示衷心的感谢。 铁科院机辆所的黄强、王悦明等专家对我的论文提出宝贵的修改意见，并给 予了热情的帮助，在此向缝们表达我熬感激之情。 此外，还要感谢给予我帮助和支持的所有老师和同学。感谢理解、关心我的亲 人与朋友。 j 匕京交通大学硕士学位论文 绪论 1 | l 研究背景及意义 1 绪论 铁路是国家重要基础设施、国民经济大动脉和大众化交通工具，对经济社会 又好又快发展起着重要的支撑与保障作用。高速铁路作为铁路优先发展的前沿领 域，具有运能大、能耗低、污染小、安全舒适等比较优势嘲，是交通运输体系中 最具可持续性和环境友好性的运输模式，是世界器国科学技术和制造产业创新能 力、综合圈力以及国家现代化程度的集中体现和标志之一。发展高速铁路，是在 能源、入因、资源、环境约束下解决我国交通运输麓力供给不足的矛盾，并带动 我国相关离新技术发展和提升相关产业国际竞争力的必由之路。 2 0 0 4 年1 月，国务院批准我国铁路史上第一个中长期铁路网规划，到2 0 2 0 年，铁路网规模将达到您万公里以上，其中客运专线1 8 力公墨，复线率和电气 化率分别达到5 0 和4 5 以上。按照这一宏伟蓝图，中国铁路发达完善铁路网的建 设全面展开，京津、武广、郑西、广深港等时速3 0 0 公里及以上，胶济、石太、 合宁、合武、甬台温、温福、福厦、哈大等时速2 0 0 公里及以上的客运专线和城 际铁路稿继开工建设，建设规模达到5 6 0 0 公晕。2 0 0 8 年4 蒡1 8 西，全长1 3 1 8 公 罩、举世瞩目的京沪高速铁路全线讴式开工建设，北起北京南站，南至上海虹桥 站，途径天津、济南、徐州、南京等，正线长度1 3 1 8 5 公里，这是世界上一次建 成线路最长、标准最高的高速铁路，也是新中国成立以来一次投资规模最大的建 设项目。大规模建设世界一流水平的高速铁路，对于从报本上缓解中国铁路运输 紧张状况，提高我国自主创新能力，推进我国产业结构调整，促进我国经济社会 又好又快发展，具有十分重要意义。 高速动车组是高速铁路的标志憋装备，系统集成了祝械、电力、电子、控制、 通讯等学科技术，涉及空气动力学、高速轮轨、码网和流固耦合关系以及入机工 程、环境工程、可靠性与安全技术等领域，综合运用了电子计算机、信息技术、 网络技术、新材料和大功率电子元器件等新产晶，是当今世界离新技术豹集成。 铁路现代化既是一个匿家现代化麴重要内容和标惑，也是一个围家现代化的基础 性保障，铁路的发展和现代化程度在一定意义上成为衡量一个围家现代化程度和 社会文明程度的重要标志。 为加快实现铁路现代化，按照国务院“弓| 迸先进技术、联合设计生产、打造 中国品牌 的总体要求，中国铁路坚持“先进、成熟、经济、适用、可靠 的技 托京交遴大学硕士学位论文绪论 术方针，透过引进消纯吸收再创新，机车车辆装备现代董匕取得了重大成果。2 0 0 7 年4 月1 8 日，中国铁路成功实施了第六次大面积提速调图，“和谐号 c r h 系列时 速2 0 0 - - , 2 5 0 公旱动车组批量投入运用，得到社会各界的广泛赞誉，标志着我国铁 路已大步跨入高速时代。 我豳机车车辆装备制造鲎通过实施时速2 0 0 公罩及以上动车组项西，全面系 统地掌握了时速2 0 0 公晕及以上动车组的设计制造技术，彻底扭转了长期低水平 徘徊的被动局面，一步跨入了世界机车车辆制造业的先进行列，基本实现了掌握 世界流技术、生产世界一流产品、建成世界一流基地的“三个一流”晷标，大 大加快了我国铁路机车车辆制造业的现代化进程。 中国铁路仅仅用了短短三、四年的时间，走过了发达国家二、三十年的发展 历程。中因第一条高速城际铁路将在2 0 0 8 年8 月北京奥运会静正式投入运案，未 来4 - - - 5 年，包括京沪高速铁路在内的一大批客运专线将陆续建成并投入运营。到 2 0 1 0 年将有7 0 0 列时速2 0 0 及以上和时速3 0 0 公取动车组投入运用，到2 0 1 3 年将 有1 0 0 0 列时速2 0 0 及以上和时速3 0 0 公里动车组投入运用。大规模的客运专线、 高速铁路建设，对动车组提出了刻不容缓的要求，高速化、多晶种、轻量化、模 块化、舒适性、高运行品质、安全憔与可靠性将成为动车组技术创新的发展方向。 我国铁路将进一步研制时速2 0 0 - - - - 2 5 0 公罩1 6 辆编组的座车和卧铺动车组，时速 3 5 0 公氅动车组，开发适应寒冷地区的高寒动车组，开发高档次的商务车等，形成 多品种客车体系，满足不同线路、不同层次旅客的需求。 在科学发展观和建设社会主义和谐社会的统领下，中国铁路将紧紧抓住难得 的黄金发展机遇期，充分发挥后发优势和社会主义集中力量办大事的体制优势， 汇集国内一流科研资源和产业资源，坚持产学研相结合，坚持原始创新、集成创 新和引进消化吸收再创新，以掌握先进的高速铁路核心技术为重点，全面提升我 国铁路的臼主创新能力，京沪高速动车组国产化方案是基于2 0 0 4 年时速2 0 0 公里 动车组项躁技术引进与国产化和2 0 0 5 年时速3 0 0 公里及以上动车组项基技术消化 再创新形成的技术、制造和管理平台基穑上提出的，以国内铁路动车组制造企业 为核心，以国内铁路动车组核心部件、主要部件和配套零部件制造企业为支撑， 以市场需求为导向；提升国内企业持续研发与自主创新能力，实现京沪高速动车 组色主设计和国内翻造，并进一步提高国产化率；建立具有我毽自主知识产权的 高速铁路技术体系和标准体系，深入打造中国自有的高速铁路动车组品牌。 中国铁路可以在短短三四年内取得机车车辆装备现代化的重大成果，也一定 有志气、有信心、有熊力自主研制京沪高速动车组，通过消化吸收再创新，进一 步提高设计制造水平，便我国铁路机车车辆装备制造业逐步跨上世界先进平台， 引领世界高速动车组的发展，创造中国铁路更加辉煌的新纪元。 2 北京交通大学硕+ 学能论文 绪论 。2 课题研究的霉的和意义 京沪高速动车组研究开发目的 l ，落实国家中长期科学和技术发展规划纲要列入的发展商速辘道交通系 统、高效运输技术装备的优先主题。 2 进一步满足国民经济和社会发展需要，实施图家及国家铁路的可持续发展， 为京沪线铁路沿线经济发达地区提供新代优良的铁路运输装备。 3 。巩固和扩大技术孳l 迸成果，全面系统遗掌握高速动车缓和关键技术的设计 制造技术，自主开发世界上最先进的高速动车组。 研发京沪高速动车组重大意义 l 。满足国民经济和社会发震需要，落实雷家及国家铁路的霹持续发展战略， 促进国民经济又好又快发展。 2 显著地提高京沪铁路运输的客运输能力，促进我国东部发达地区的经济持 续发展、带动其它地区的发展、适应人民群众生活水平的不断提高对铁路客运不 断增长的需求。 3 促进国内企业提高再创新能力，推动自主创新，掌握世界上最先进的铁路 动车组技术，使我国轨道交通装备制造业在短时间内达到世界先进水平。 1 3 主要研究内容 结合2 0 0 公里及以上动车维技术雩l 迸与国产优和消化吸收再创新工作的阶段 成果，对京沪高速动车组的总体技术展开研究，本文主要完成了以下工作： 1 高速动车组发展趋势 对目前德国、法国、墨本高速动车组开发情况和各国动车组技术特点进行研 究，总结出国外高速动车组的发展趋势。 2 京沪高速动车组总体技术的研究 提出京沪高速动车组总体技术要求、创新方向和总体技术条件，并进步提 出京沪高速动车组各关键系统主要技术参数和技术实麓方案。 3 京沪高速动车组再创新 提出京沪高速动车组的再创新组织，以及我圜高速动车组褥创新体系建设。 4 总结与展望 对本论文进行总结，展望我国商速动车组研制的发展方向。 3 北京交通大学硕+ 学位论文高速动车组发展趋势 2 高速动车组发展趋势 最遁十尼年中，邀界高速铁路技术已趋成熟，高速列车的商监运营速度普遍 提高到2 5 0 - - - 3 0 0 k m h 。高速铁路在f 1 本、德国、法国等国家的成功，带动了世界 范围的高速铁路建设高潮。欧洲制定了跨国高速铁路网规划，欧洲高速铁路运输 正向各圈家之间互联珏通的网络方向发展。根据规划，2 0 2 0 年将形成一个遍及全 欧洲的菇速铁路网。在美国，加利福尼亚州政府嚣经决定采用轮轨技术建设高速 铁路，只是要根据资金筹措情况决定项目启动时间。佛罗罩达州2 0 0 0 年1 1 月7 同通过了州政府立法，拟动工修建州境内的高速铁路项目。在澳洲，澳大利距昆 兰髑政府也对澳大利距2 0 0 0 公罩长的东海岸铁路线修建俺种高速铁路进行规划 研究。在征洲，日本已形成新干线网，正在继续延伸。韩国已经建成韩城至釜山 的高速铁路。中国台湾高速铁路正在建设中，目前正在进行系统调试。印度也正 在开展高速铁路建设前期工作。 高速动车组技术在迅速发展，最近2 - - - 3 年新开发和正在开发的高速动车组普 遍将设计运行速度定在3 5 0 k m h 。最新的高速动车组将更快捷、更舒适、更经济、 更环保作为追求的目标和发展的方向。 2 1 日本动车组 2 1 1 新干线动车组开发情况 自从1 9 6 4 年世界第一条高速铁路“东海道新干线 投入运用以来，酋本新于 线高速动车组已经历了4 0 年的发展历程，运营速度从最初的2 2 0 k m h 发展到现在 的3 0 0 k m h n 射。 4 北京交通大学硕士学位论文 高速动乍组发展趋势 眉 j 越 幽 f - - i 试验动车组1 r o 、 - r - _ _ - i 运营动车组i 、 - 笠 图2 一l新干线动下组速度提升示意幽 f i g u r e2 - 1s p e e di m p r o v e m e n ts k e t c ho fs h i n k a n s e ne m u s w i t hy e a r s 新干线高速动车组从最初直流传动的0 系、1 0 0 系、2 0 0 系、4 0 0 系动车组， 发展到交流传动的3 0 0 系、7 0 0 系、5 0 0 系、e 1 系、e 2 系、e 3 系、e 4 系动车组， 迄今已有二十多种形式的电动车组田1 。 1 9 9 0 年开始研制的3 0 0 系动车组，代表同本新干线全新的交一直一交牵引传动 系统开发成功，在逆变器中成功地运用了g t o ( 门极关断晶闸管g a t et u r no f f ) 半导体技术。以后，研制的7 0 0 系、e l 系、e 2 系、e 3 系、e 4 系、5 0 0 系中均成功 地应用了先进的大功率电力电子半导体器件及控制技术。 另外，j r 东日本目前正在研制3 6 0 k m h 的动车组，在2 0 0 6 年春投入线路试验， 计训存2 0 10 年前后投入商业运行n 刮。 图2 - 2日本速度最快的动车组f a s t e c h3 6 0 s f i g u r e2 - 2t h e f a s t e s te m uf a s t e c h3 6 0 si nj a p a n 5 北京交通人学硕士学位论文高速动车组发展趋势 2 1 2 新干线动车组主要技术特点 日本新干线动车组的主要特点是牟辆的轴重轻，采用动力分散结构，适合h 本铁路路基较松软的特点。 2 1 2 10 系动车组o ” 0 系动车组是1 9 6 4 年东京一大阪问运营的高速动车组，其最高速度为2 2 0 k m h 。 动车组1 2 辆编组，采用直流电机。动车组早已不生产，但目自仃还存使用。 2 。1 2 21 0 0 系动车组 1 0 0 系动车组是在0 系动车组的基础上进行改进设计的。动车组山直流电机驱 动，设有双层餐车、涡电流制动装置等。 图2 30 系动乍组 f i g u r e2 - 30s e r i e se m u 密耍蟛丝 图2 41 0 0 系动下组 f i g u r e2 - 410 0s e r i e se m u 2 1 2 32 0 0 系动车组 2 0 0 系动车组是1 9 8 0 年生产的，为1 2 辆编组。动车组轴重为1 7 t ，是新干线 轴重最重的车。车体采用耐雪规格的铝制车体，还采用了扫雪装置。 2 1 2 43 0 0 系动车组 3 0 0 系动车组是日本第一代交一直一交高速动车组的典型车型，是上世纪9 0 年 代初研制的动车组，其运行速度达到2 7 0 k m h 。动车组首次采用交流感应电机、v v v f 控制、空心车轴、轻量化铝合金车体，这在新干线动车组上是一次突破，是f l 本 现代高速动车组的雏形。动车组轴重轻，平均轴重仅1 1 4 t 。动车组在运营的初期 也出现了一些问题，主要是牵引电机脉动电流造成车内噪音增大以及在隧道中的 空气动力学方面的问题。 6 北京交通人学硕士7 。- 位论文 高速动车组发展趋势 图2 - 52 0 0 系动币组 f i g u r e2 - 52 0 0s e r i e se m u 2 1 。2 54 0 0 系动车组 4 0 0 系动车组1 9 9 2 年投入运营。 辆动车编组改为后来的6 动+ 1 1 、编组， 2 1 2 65 0 0 系动车组 h 誉蹇囊菱戆囊爹17 01 “v - 一。 图2 - 63 0 0 系动币组 f i g u r e2 - 63 0 0ss e r i e se m u 动车组采用钢制车体，直流牵引，由最初6 最高运行速度为2 4 0 k m h 。 5 0 0 系动车组是1 9 9 7 年开发的动车组，1 6 辆编组，全为动车，其最高线路运 行速度为3 0 0 k m h ，是目前同本运行速度最快的动车组。动车组平均轴重为1 1 2 t ， 采用了长达1 5 m 的长车鼻、圆形车体结构、低噪音量f i 弓、丰动摔制等新枯术。 图2 - 74 0 0 系动车组 f i g u r e2 - 74 0 0s e r i e se m u 图2 - 85 0 0 系动车组 f i g u r e2 - 85 0 0s e r i e se m u 2 1 2 77 0 0 系动车组心1 7 0 0 系动车组是j r 东海在3 0 0 系的基础上进行改进而开发的，于1 9 9 8 年投入 运营。动车组采用了独特的车头形状，采用了i g b t 功率元件，实现了2 7 0 k m h 的 运行速度。 2 1 2 8 e 1 系o ” e 1 是j r 东日本开发的双层动车组，1 2 辆编组，最高运行速度为2 4 0 k m h 。 北京交通人学硕士学位沧文高速动下组发展趋势 滋鬻每囊爨燃鬻攀骥攀黝 图2 - 97 0 0 系动车组 蚓2 - 1 0e 1 系动下组 f i g u r e2 - 97 0 0s e r i e se m uf i g u r e2 1 0e ls e r i e se m u 2 1 2 9e 3 系 e 3 系动车组是1 9 9 7 年投入运营。动车组采用铝合金车体，5 ( 4 m 1 t ) 辆车编 组，随后变成6 ( 4 m 2 t ) 辆车编组。 2 1 2 1 0 e 4 系心3 e 4 系动车组是e 1 系的改进型，仍采用双层结构。动车组为8 辆编组，最高运 营速度为2 4 0 k m h 。另外，e 4 安装了售货车升降装置，在吸烟车厢还安装了空气 清洁机。 图2 一l le 3 系动车组 图2 - 1 2e 4 系动车组 f i g u r e2 - 11e 3s e r i e se m u f i g u r e2 - 1 2e 4s e r i e se m u 2 1 2 1 le 2 系 e 2 系动车组有e 2 一o 型和e 2 1 0 0 0 型两种，e 2 0 型通常称为e 2 系，是e 2 系 的第一代产品。为迎接1 9 9 8 年2 月的长野冬季奥运会，开通了北陆新干线( 高崎 至长野) ，e 2 系在该线路上实现了5 0 6 0 h z 双频电源的运用和连续2 0 公里3 0 的 长大坡道运行，最高运行速度2 6 0 k m h 。 2 0 0 2 年1 2 月1 同日本东北新干线盛冈八户9 6 6 公里延长新线开通，j r 东 黧攀霹 北京交通人学硕：十= 学位论文高速动印组发展趋势 同本新开发了e 2 1 0 0 0 型动车组，编组由e 2 系8 辆( 6 m 2 t ) 扩大到1 0 辆( 8 m 2 t ) ， 总功率为9 6 0 0 k w ，定员8 1 4 人，设计速度3 1 5 k m h ，目前，采用2 7 5 k m h 速度运 营。随后e 2 1 0 0 0 型动车组又替代e 2 系在北陆新干线上运用，还投入了上越新干 线( 大宫至新泻) 的运用。 一，：i ，$ p “镕” r 一。，t 一”i 。 么瘸毽 图2 一l ：je 2 1 0 0 0 系动下纷 f i g u r e2 - 1 3e 2 - 1 0 0 0s e r i e se m u 为了与其它两大公司( 东海、西r 本) 的5 0 0 系、7 0 0 系动车组保持在技术上 的同步性和领先性，j r 东日本公司运用了最新研制的多种新于线技术开发了 e 2 1 0 0 0 型动车组，在具备原e 2 系基本技术( 双频电源、长大坡道、双组重联、 除雪装置) 的基础上，进一步改善了列车的动力学性能，主要包括： 由e 2 系6 m 2 t 扩编到8 m 2 t ，定员增加，启动加速度增大，2 0 0 3 年4 月动车 组在线路最高试验速度达到3 6 2 k m h ； 采用数字式a t c 方式。 采用有源悬挂装置。两端头车和一等座车为全主动悬挂控制，其余车辆为 半主动悬挂控制； 采用低噪声p s 2 0 7 型受电弓，取消了绝缘子罩； 头车形状更加流线型化。 9 北京交通大学硕士学位论文 离速动车组发展趋势 2 。 。3 新干线动车组主要技术参数 表2 一l 新干线动车组主要技术参数2 3 1 t a b l e2 1m a i 娃t e c h n i c a l 辫r a m e t e r s 。f n e w 讯n k “n ee m u 1 0 北京交通大学硕+ 学位论文高速动车组发震趋势 表2 2 新干线动车组主要技术参数 t a b l e2 - 2m a i nt e c h n i c a lp a r a m e t e r so f n e wt r u n kl i n ee m u 牟掣 7 0 0 系7 0 0 e 采8 0 0 系2 0 0 系 i 乜7 如j 匕a c 2 5 k v ，6 0 h z a f ，气k v 、6 0 h 7 a c 2 5 k v 、6 0 h za c 2 5 k v 、5 0 l z 穆袋l o 4 t6 m 2 t6 a 莲1 2 鑫莲 编舞| 宪淡 1 3 2 3 久 5 7 i 久3 9 2 入 8 8 5 人 叉强4 ： 2 0 0 t 5 2 ) 编 编针l 柏敏1 6 删8 柏6 辆1 2 舳 编州k 眨4 0 5 m2 0 5 m l5 5 m3 0 2 m 组 编绷蛾壁 戳定鬃癸) 7 0 7 t3 5 6 t2 7 6 t6 9 7 t 编务l 雅出13 2 0 0 k w6 ，6 0 0 k w6 。6 0 0 k wl1 0 4 0 k w 破，：kj 笾2 7 3 5 0 n n w 2 7 ，3 5 0 m m 2 7 3 5 0 m m 2 6 ，0 5 0 m a n l 小2 | 1 1 1 l j ) 2 5 0 0 0 m m2 5 。0 0 0 m m ! s0 0 0 n l m 2 5 ，0 0 0 m m 生 4 4 7 0 n m 体 戤夫蕊瞧3 6 5 0 m m3 6 5 0 m m3 6 5 0 r a m4 ，o o o m m y - 赣t 江痰j j 鳋夫逡瞧3 3 8 0 m m3 ，3 8 0 t r a n3 3 8 0 m m3 3 8 毡艄 、j 。 年头州分c = = 度 8 ，5 0 0 r a m 9 ，2 0 0 m m 9 ，2 0 0 m m 5 ，5 0 0 m m ( 2 0 0 0 f ? ) 终 嫩l ；越度 2 8 5 k m h2 8 5 k m h2 8 5 k m h2 l o 2 4 0 2 7 5 k m 隐 旋 起动翱遴瘦 2 o k m h 玲1 。( k m h ) s2 o ( k m 隐岛 l ，援k m h ) s v v v f 逆楚器控制感v v v f 逆馒器控制感v v v f 逆蹙器拧制感u 】+ 控砝相化掩制赢 乍0 i 运彳r 授制疗 流电机驱动 膨f u 动牛j 【鞭动j 通i i l 肋机掰功f 越m 动机驱功 i u 力“中制柏与i u 7 (l u 儿| l 乍制动与i 乜ci u 力 i f 乍制动与i u 7c| i f 乍制动，i 乜指令 指令式审。制动j ：删拯令式审毒动劳t l j 搬令式审7 t 制麓跨瑚式宅e 制劫豫i i l 淡| 驻浚潮霸与l 毽豢滋 毡浚潮馥与| 连t 掇 制葫羟制力式 令式窄e 潮动劳掰 t令武警。e 制动多 掰( 下 军)乍) 牟体镪介盒粥介企铝含金锌：舟仓 肇轮径8 6 0 m m8 6 0 r a m8 6 0 m m9 l o m m l 囊羟2 ，5 0 0 r a m 2 ，5 0 0 r a m 2 ，5 0 0 m m 2 ，5 0 0 m m 转 向 衡数比 2 9 6 ( 6 8 = 2 3 ，2 7 9 7 8 2 8 )2 7 9 ( 7 8 ，上8 )2 1 7 ( 6 3 ：2 9 ) 构 架无糯忱 戈捕枕 兜摇枕 带搦枕 构造线嘲弹德脚筒橡胶与 轴粱代轴箱支持 轴辫l 式轴箱史持 i s j 屯轴箱支持 轴襁支持弗雕 遣 3 囊 簸筵式3 k l l 菠篷式3 秘藏蹙式 蛊浚率溺l 趣动瓤 牵弓l 也祝感粒电动视感痣f l 主动视感应l 毪动概 2 3 0 k w f i 2 7 5 k w 台2 7 5 k w ，台2 7 5 姆| 台 啦￥ 代币臂式币僻式下箱窝垆j l j ； 受 l ： 弓 2 f r 编缃2 台编组2 f i - 编组2 4 f ? 编维 式 c瑚波维会矗，：捌波维会矗式数事矗+ ：瞒波绀赍力j 经j 鞋线潺糸海邋| l l 羯凝 ：线潮瓣謇 ：线，l 翊赣l ：线1彖i l ：越褥 ：线 奉遗年 1 9 9 7 经1 9 9 8 年2 0 0 3 年一1 9 8 0 1 9 9 2 年 制造辆数8 8 0 辆( 截1 k 2 0 0 3 4 1 )1 2 0 辆3 0 辆 8 5 6 躺 安装pt 动拧制装州龟州印j c 他t 生插，8 、1 0 及1 6 置、4 三体f 【i j 减振器尤受电弓罩辅编组 记蒙 1 6 辆编组戗括2 辘舣 蔟车 l 王 北京交通大学硕七学位论文高速动车组发展趋势 表2 3 新干线动车组主要技术参数 t a b l e2 - 3m a i nt e c h n i c a lp a r a m e t e r so f n e wt r u n kl i n ee m u 车肇i 系e 2 袭e 2 一t 0 0 0 系e 4 系 l 乜7c 办八 a r j ，s k v ，5 0 h 7a r s k v 、；0 6 0 h za ( s k v 、s 0 1 4 z a c 2 5 k v 、5 0 h z 构成6 m 6 t6 m 2 t8 m 2 t4 m 4 t 编纵嫩贸1 , 2 3 3 人 6 3 0 人8 1 4 人 8 1 7 人 受锋i ：)( 1 0 2 ) ( 5 l l 5 1 5 4 ) 编 绞羹 埏数1 2 翥逄8 缎l e 疆8 锻 蠢蓟i ：搜 3 0 2 m2 0 l m2 5 l m2 0 l m 组 编郭i 髓爷 ( 袱定，螭- 1 ) 6 9 3 t3 5 2 t4 9 2 t4 2 8 t 编矧输出9 ，8 4 0 k w7 ，2 0 0 k w 9 6 0 0 k w 6 ，7 2 0 k w 致人父瞧2 6 0 5 0 m m 2 5 ，7 0 0 r a m 2 5 7 0 0 m r r d2 5 7 0 0 m f f d 莩 单必川；f i t l ) 2 5 。0 0 0 m m2 5 ，0 0 0 m m2 5 ，0 0 0 m m2 5 ，0 0 0 m m 体 竣久稿i 搜4 。4 8 5 m m3 ，7 0 0 mf 年顶巅瞧)3 ，7 0 0 m 4 二碗幽发) 4 4 8 5 m m j t破人斑嫂3 3 8 0 m l n3 3 8 0 n m l3 3 8 0 m m3 3 8 0 n m a 、j 4 二又部分k 度9 ，4 0 0 r a m 8 1 0 0 r a m8 1 0 0 r a m1 1 5 0 0 r a m 援 竣瘀遮泼 2 4 0 k m h 2 7 5k m h2 7 5k m h2 4 k m h 旋 起霸揶疆度 1 酎k m h v s 1 6 ( k m ：h ) s1 6 ( k r r g h ) s 1 6 5 ( k m h ) s w v f 逆唆器控制感v v v f 逆变器杯镛0 感v v v f 逆变器托制感v v v f 逆变器拧制感 弗f j l 盔行橙删厅武 应f 乜动机驱动戍i u 动机骧动庶i 【! 功饥驱动麻f u 动机! 舡j 幽 电力| f 制动与电7 tl 毡办 l f l 三毒幼与 毡7 l 这力睡乍制霸与 珏l 睦力l 咚l ：露曲与l l j 7 ( 麓蘑控铡移炎豢令爻宅7 裁岛舞罐豢令爻窀7t 籁确劳弼臻令j 弋审t 裁旗强强| 撬令式空7 穰麓掺溺 乍体俐制锯合盒铝台余铝仑金 牟轮行 9 1 0 m m 8 6 0 r a m 8 6 0 1 1 1 m9 l0 1 1 1 1 1 1 转 车山距2 ，5 0 0 r a m2 ，5 0 0 m m2 5 0 0 m r n2 5 0 0 m m 向 幽数比 3 + 6 3 6 9 ：1 9 )3 0 4 8 5 ：2 8 2 。9 6 ( 6 8 ：2 3 )3 6 2 ( 9 4 ：2 6 ) 繁 秃援拣戈妻蓦狡无援捷龙鬟凌 构 构造橡胶与掇弹簧式辘箱豫脍与皈弹瑟武辘籁豫救与扳弹簧式辅箱橡陂与扳弹麓式轴衽 定位定能定位 定位 造 3 千l i 鼠缆式3 千鼠笼式 3 丰l l 鼠笼式3 稍l 鼠笼吠 牵哆l i 乜2 1 t 感膨i 匕动机 感应电动机感应电动桃感廊f 乜幼机 4 1 0 k w ，台3 0 0 l c w 台3 0 0 k w ，q4 2 0 k w 仓 下舔变爰形 棼突菱形零爨炎f 錾突斧彩 受 翘q 2 0 编组2 台，编组2 l 编缎2 台编组 ：周波组合力1 式数宁 a = r c ：剧波升 俞方式”：蒯波组介斤式一j 周波宝h 舟方式 j 文 水北上越新l ：线 使婀线东北上越踬 线东北鞭l ：线东北上越糯 ：线 k 瓣糖l ：线 麓选警 1 9 9 4 1 9 9 5 年1 9 9 6 - - 2 0 0 2 年2 0 0 1 每一1 9 9 7 怒 制造辆数7 4 辆2 4 1 辆6 0 辆1 7 6 尊l l | | 个；j ：烈联军用j ：k 野新r 线的怂安装f t 动分割并仝琊舣髅擎、安装f i h 前书谣f l if 上8 辆编组、明j ：东北掰装置、：受装主动控制动分割含弗皱黄、临 越新i ：线l ：线的编维魑安装f l装甏、安装车体f h j 减时列车”j 驶入i ，野新 避袋动分裁会弗装置， 振器，无受l 乜弓犟 l ：线轻多l ：淹 1 2 0 0 2 冬1 2 簿超弼 承l t 新r 线的编组变 觅为l o 辆 北京交通大学硕十学位论文离速动车组发展趋势 表2 - 4 新干线动车组主要技术参数 t a b l e2 - 4m a i nt e c h n i c a lp a r a m e t e r so f n e wt r u n kl i n ee m u 车警4 0 0 系 e 3 系 3 一l o 系2 0 0 k j n 壤e m u 电7 i ，j j a c 2 0 2 5 k v 、5 0 h za c 2 0 2 5 k v 、5 0 h za c 2 0 2 5 k v 、5 0 h za c 2 0 2 5 k v 、5 0 h z 构成6 m 1 t4 m 2 t5 m 2 t4 1 4 t 编烈磁醍3 9 9 人3 3 8 人4 0 2 入6 1 0 人 火嚣车f 2 0 ) 2 3 ， ( 2 3 5 i 编 绫靠| 辆戮7 鞠6 辅7 辍8 敬 绷 鳊奠| l 乏搜1 4 8 m1 ：7 m1 4 8 m2 0 l i n 编荆蹶辅 3 1 8 t2 5 9 t3 t 4 0 2 t ( 劫! 定一聪独l 编小 i ；1 出5 0 4 0 k w4 ，8 0 0 k w6 0 0 0 k w4 8 0 0 k w 鲑人妖浚2 2 7 2 5 n 越n 2 2 ，7 2 5 m m 2 2 ，7 2 5 m m 2 5 7 0 0 m r r d 争硝t 潮2 0 5 0 0 r a m 2 0 ，5 b o m m 2 0 ，5 0 0 n u n2 5 ，0 0 0 r a m 体 j 乏人崩瞧4 0 8 0 m m4 。0 8 0 r a m ( 4 璇岛螋，4 ，0 8 0 r a m 车坝肖瞧)3 7 0 0 m 年j j ! i 巧嫂) j 迂 ：人宽唆2 9 5 0 n u n2 ，9 4 5 m m2 9 4 5 m m 3 , 3 8 0 m m 寸 4 二又酃分k f 蔓4 ，8 4 0 n i l = n 6 0 0 0 m m 6 ，0 0 0 m m 8 1 0 0 m m 瞧 聚赢逮凌2 4 0 k m l h2 7 5 荻疆趣奠o k r r t h2 0 0 靶m 缱 起动j j | i 造度1 掰h n i h f s1 6 ( k m h ) s1 6 f k n g h ) s f i j 摔“ ? 位牵| 挖制文流v v v f 逆变器控制感v v v fj 嚣娈器抑制感v v v f 逆j 蹩嚣挖制感 乖0 l 运行撵静j 力j = 乜功帆蛳曲心i ：i 动舸i 驱动心i 【! 础移i 瑁z 办 、j ! u 幼 j l ! 职动 l ；，t - 剡霸与l 毡7 指令 毽力海节制葫与1 1 17 l 睦力 f f 专别动与l 毡7 l 毡力趣生纠谚与l 狂7 裁愈羟嬲露震式空，臻l 麓莛鬻攒令炎窀澍碡蘑掰爨令式窀秘葫j l ：矮舞令式审7 蘧l 旗露臻 车体俐制铝合企铝介金铝介 m 轮仔 8 6 0 m m8 6 0 m m8 6 0 咖8 6 0 r a m 转 轴距2 2 5 0 m m2 2 5 0 m m2 ，2 5 0 m m2 ，5 0 0 r a m 囊 执毅 乞 2 7 0 ( 7 3 ：2 7 3 0 4f 8 5 2 8 )2 9 6f 6 8 ：2 3 絮 1 茏援铙宠援挠笼摇挽菇凌 构 构造橡胶与扳弹簧式轴藉橡妖与板弹菠式轴籀豫骏与扳弹菝式轴箍轴粱武轴锸定位 定位定能 定位 直流f i ；励i 乜动机 3 5 1 i 鼠笼式3 千鼠笼式3 _ 幸i l 鼠姥代 造 牵哆l i 乜搬感戍 l 三动机感鹿i 乜动机感廊l 乜幼桃 2 1 0 k w 套 3 0 0 k w 奁3 0 0 k w 露3 0 0 k w 螽 下赫交筹影擎鞋式誓￥ 式擎￥； 受泡弓 2 台编努i2 台编组2 台鳊编2 台编缀 ：删波绑l 介疗式：劂波组合方八：刷波身 含矗代数一丘 埘c a t s pa t s pa t s pl k j - 2 0 0 0 东北新 ：线东北新l j 线东j e 瓶l ：线 使蜊线隧t l i | 噼铁逊鄢 | l 形鞭l ：线秋l l l 彝疆二线l | l 彩旗 ：线。 裁逢等1 9 9 0 1 9 9 5 年 i 9 9 5 每 1 9 9 9 # 2 0 0 6 第一颤定) 毒遗辆数8 4 辆1 0 2 辆 1 4 辆 4 8