西南交大工程概论论文.docx

关于新干线的认识车辆七班-罗文焕学号：20091370新干线是日本的高速铁路客运专线系统，以“子弹列车”闻名。新干线于东京奥运前夕开始通车营运，第一条路线是连结东京与新大阪之间的东海道新干线。这条路线也是全世界第一条载客营运高速铁路系统。新干线的轨距属于标准轨（1435mm）。除了迷你新干线的路段外，列车运行车速可达到每小时270或300公里，但在进行高速测试时，则曾创下每小时443公里的最高纪录（由955系（300X）在1996年时所创下）。新干线的稳定运行全靠日本的良好电力技术，列车可以缩短至5分钟的班距运行，是唯一适合大量运输的高速铁路系统。除此之外由于全面采用动力分布式设计，新干线也是世界上行驶过程最平稳的列车之一，反观法国同类的TGV高速列车，由于采最前端和最尾端的机车驱动的动力集中式设计，摇晃较大、加减速较慢，而无法以仅有5分钟的班距运行。于2007年2月1日开始营运的台湾高速铁路即采用新干线系统作为基础，也是新干线技术首次向海外输出。2007年初，以E2系1000番台新干线列车为基础的和谐号CRH2型电车于中国开始营运，并作出部分技术转移，使中国车厂有能力自行生产.发展历程1964年，新干线0系诞生。这是被誉为梦幻之超特急的世界第一种投入商用的高速旅客列车。1970年，山阳新干线开始动工。1971 年，山阳新干线开始试车，同年，东北新干线动工。1972年，E951系跑出了286km/h的时速。1975年5月12日，英国女王伊丽莎白二世乘坐新干线旅游日本。1980 年首列200系新干线投入试车阶段。速度达到210km/h。1985年首列混编双层车厢的100系列车投入运行，此年是100系的天下。 1986年一列有十二节车厢的200系跑出了271km/h的时速。1989年200系新干线达到276.2km/h的时速纪录。 1990年，首列300系新干线运营，1992年，400系新干线投入试运行。1991年，300系达到325.7km/h的最高时速，而400系时速达到了336km/h。1992年，试验型Win350型列车达到350km/h的时速。1996年，E2系列车型开始试验。1997年E3系新干线投入试验，同年500系列车开始在山阳新干线的一段投入运行，最高时速300公里。MLX01磁悬浮列车此年达到了581km/h的最高时速。1999年700系新干线部分投入运行。2000年3月，700系正式投入运营。2003年，九州新干线开始正式营业。 2007年7月1日，最新型列车N700系投入东海道新干线运营，同时，原本的主力车型300系与500系将逐步下放和退役。最早的新干线“0”系列开通于1964年，1999年后，全部转交JR西日本，在山阳新干线（冈山博多南间）执行站站停车的“回声”班次。由于机械寿命和经济性的原因，所执行的定期班次已于2008年11月30日后永久停驶，并全部报废。 技术特点 新干线采用动力分散的运行方式，而不是用机车牵引。所谓动力分散，就是每节车厢的车轮都安装了驱动装置电动机，将列车的动力分散到各节车厢。传统的机车牵引方式需要依靠机车的动力，是以较少的驱动轮对带动整列列车行走，为了有效利用牵引功率和防止空转，就需要在机车上加上很大的重量，从而加大了对轨面的压力，增加建设和维修成本。新干线采用动力分散方式，以每节车厢的车轴作为驱动，不需要沉重的机车，由此车厢的轴重便可大大减轻，不仅易于加减速和在大坡度线路上的平稳行驶，也降低了噪音和振动，大大提高了旅行舒适性，同时，由于降低了对轨面的压力，既降低了建设成本，又提高了经济效益。随着半导体技术的迅速发展和应用，新干线列车的制动系统由原来的空气制动改为电空联合制动与再生制动，使用再生制动的列车在制动时会将电机的接线反接，这时电动机就变成了发电机将列车运行时候的动能转化为电能，发出的电能通过转换以后可回馈牵引电网进行重新利用，从而可节省能源。同时，列车的电气控制系统由GTO控制（逆变器控制）转向了更先进的VVVF控制（交流电变频控制），进一步提高了运行效率，节省了耗电,新干线自1964年开始运行以来，未发生过一起造成乘客伤亡的事故，这是因为新干线设有多重安全系统。新干线不仅在东京和大阪分别设置了对各条线路上行驶的列车进行监视和远距离控制的中央控制系统，每条线路还安装了称为“ATC”的列车速度自动控制系统。“ATC”，就是将前方列车的位置、分辙器和路轨状况等信号转换成特定频率的电流，通过一段段铁轨组成的封闭回路传给车载信号器，列车据此而自动地调整行驶速度或停止运行，这种“车内信号”虽也通过驾驶台上的显示盘同步地显示出来，但并不需要驾驶人员操作。列车进站时，“车内信号”提示的速度是每小时30公里以下，也就是说，列车在可随时停止的状态下运行。这时，驾驶人员必须按“确认”钮，否则“ATC”将“判断”驾驶人员在打瞌睡或出现了其他异常而自动停止，这样就不能准确地停到规定的位置。如果列车超越规定的停止位置，也不会与前方列车相撞，这是因为，当后方列车接触到设在距前方列车150米处的“绝对停止信号”时，就会自动地紧急刹车。由此可见，新干线是可以实行无人驾驶的，之所以要配置驾驶员，是为了使进站的列车能根据站内情况，准时停到规定的位置，防止因紧急刹车而给乘客带来不舒适感。营运用列车新干线列车全皆采动力分散驱动方式，可防止高速行驶时的蛇行运动，减轻路线的维护保养费用。行车时的摇晃极小，为世界上运转品质最佳的高速铁路。0系：1964年登场的0系列车是新干线诸多车型的开朝元老，在服务超过30多年后，此车系于1999年年全数退出东海道新干线的载客服务，之后以回声号（，Kodama，汉字“木灵”）的身份行驶于山阳新干线上，进行各站停车服务。其中一台0系机车头于2001年由西日本旅客铁道捐赠予位于约克郡的英国国家铁路博物馆。0系的营运时速为220公里/小时，并曾在高速测试中创下256公里/小时的纪录。2008年11月30日全面退出营运服务。2008年12月14日，0系列车正式退役。100系：1985年投入服务，行走东海道、山阳新干线，设计最高时速为275公里/小时，营运时速为230公里/小时，100系是首款拥有双层车厢的新干线列车。于2003年全数退出东海道新干线的载客服务。现时行驶于山阳新干线上，作为回声号进行各站停车服务。200系：1982年东北新干线及上越新干线通车时开始使用。2004年时，一列200系列车由于新潟县中越地震而出轨，但并没有造成人员伤亡。200系的标准营运时速为240公里/小时，但依照编组的不同，E编成仅有210公里/小时的营运速度，但F编成却有270公里/小时。300系：东海道山阳新干线上等级最高的希望号（，Nozomi）首次登场时所使用的车种，最初以270km/h的最高车速投入营运，但目前已经退出第一前线，主要是作为光号（，Hikari）与回声号列车使用。400系：行驶于山形新干线的迷你新干线列车。设计最高时速为345公里/小时，东京至福岛新干线路段营运最高时速为240公里/小时，而行走在来线福岛至新庄营运最高时速为130公里/小时。翼号（，Tsubasa）列车使用。JR东日本已决定400系于2009年夏季退出营运服务，将为第二款退役的新干线列车。500系：最高营运时速达300公里（山阳新干线路段）、当时世界上营运时速最快的高速铁路列车（1997年），并曾在测试中达到320公里/小时的速度。500系会于2008年年中行走“回声”号（）班次，同时5组列车进行改造，分拆成8节列车（V编成），于2008年12月1日起取代退役的0系担任回声号（）班次之营运。其余4组列车，会继续以“希望”（）每日来往东京至博多2次。600系：原本在开发阶段预计命名为新干线600系的东日本旅客铁道新型列车，在实际量产后改用新的命名规则，以代表“East”字首的英文字母“E”作为之后所有新车型的名称，而改名为E1。700系：于1999年年投入运营、是极速虽只有285公里但平均营运时速较500系高的车型，前方车头长9米，因造型独特被日本人昵称为“鸭嘴兽”。除了作为光号与700系希望号使用外，西日本旅客铁道也使用700系推出不一样的新车型（700系7000番台），命名为铁道之星（，Hikari Railstar），在编组车辆数、车辆涂装、车内座椅数与配备上，都与原有的700系不同。N700系：由700系改良而来的测试列车，东海旅客铁道与西日本旅客铁道共同开发、首度导入摆式列车技术的第五代新干线车辆。N700系列车已于2007年7月1日正式投入使用，最高营运时速也达到300km/h。该型号列车投入运行后，东京到大阪之间只需要2小时25分。N700系S1编成：由JR西日本与JR九州联合购置的新型车辆，爱称樱号（，Sakura），用于2011年后修通的九州新干线新大阪鹿儿岛中央间的直通运转，与原有N700系外观上最大的不同为其采用青瓷色涂装非传统的乳白色蓝条涂装800系：由九州旅客铁道开发，行驶于九州新干线路段，作为燕号（，Tsubame）列车的使用车辆。虽然极速只有260公里/小时，但因800系是配合九州地区多山特性所设计的摆式列车，因此反而拥有新干线里最高的过弯车速。 E1系：第一款全列车双层配置的新干线列车，使用于上越新干线路段。最高营运速度为240公里/小时。主要是作为朱鹮号（，Toki）与谷川号（，Tanigawa）列车使用。E2系：行驶于东北新干线及长野新干线。营运时速为275公里/小时。作为疾风号（，Hayate）、浅间号（，Asama）、山神号（，Yamabiko）列车的使用车辆。E3系：行驶于山形、秋田新干线的迷你新干线列车，东京至盛冈/福岛区间275km/h，盛冈至秋田、福岛至新庄区间130km/h。小町号（，Komachi）、翼号列车使用。E4系：世界载客量最大的双层高速铁路列车，达1634人（两列E4重联情况下），行驶于东北、上越、长野新干线上。最高营运时速240公里/小时。爱称Max朱鹮号和谷川号（Max、）E5系：JR东日本预计于2011年投入东北新干线使用的最新型新干线，为FASTECH 360S的简化量产版，爱称继承E2系的疾风号（，Hayate）。运行速度为宇都宫以南275km/h、宇都宫盛冈间320km/h、盛冈以北260km/h E6系：JR东日本预计于2011年投入秋田新干线运营的在来线直通用新干线，目前情况不明，唯一可知信息为爱称继承E3系的小町号（，Komachi）海外输出700T型：700T型列车是由新干线700系改良而成，是外销台湾作为台湾高速铁路用车的特殊衍生版，但由于是导入500系列车的动力输出系统，因此时速较原本的700系还高，可达300公里。700T系针对台湾夏季更湿热的气候，加强空调系统及车厢设计，整体车厢涂装及设计与原本的700系不同。CRH2型：外销中国的E2-1000型列车。这款车型是以日本新干线的E2-1000型电动车组为基础，是继台湾高铁的700T型电联车后，第二款出口国外的新干线列车。供中国使用的CRH2型虽使用与E2-1000相同的电动机，由于其编组方式是4节动车配4节拖车，动力比日本的6M2T编组E2系小，因此在营运速度方面会比日本本土的E2系有所下调，最高营运时速为200公里。英铁395型电力动车组：英国铁路395型电力动车组，是供英国Southeastern铁路公司使用的电力动车组，用作行走来往伦敦至英法隧道英段出口之间的CTRL高速铁路线，以及来往2012年夏季奥运会场的“奥运标枪”（Olympic Javelin）穿梭路线。高速实验用电车1000形：东海道新干线0系列车实际量产之前的试作原型车辆，于1962年（昭和37）创下263km/h的纪录。951系：1972年3月山阳新干线冈山站开业时、日本国有铁道在当时的营业运转的最高速度210km/h以上，也就是250km/h运转的新型车辆为开发目的，于1968年3月制作2两编成的试验车辆。952系953系（STAR21）：东日本旅客铁道所有，于平成7年（1995年）创下425km/h的纪录，是E1E4系制造前的始祖。米原站展示中961系：日本国有铁道于1973年（昭和48年）制作。962系：日本国有铁道东北上越新干线营业车两（后200系）的先行试作车1979年（昭和54年）制作。WIN350：西日本旅客铁道所有，是500系登场前的高速实验电车。米原站展示中955系（300X）：东海旅客铁道所有，于平成9年（1997年）创下全世界最快纪录443km/h，2002年除役。米原站展示中FASTECH 360S（E954型）：由东日本旅客铁道开发，正在实验的下一代高速铁路列车，可到360km/h。已解体FASTECH 360Z（E955型）：由东日本旅客铁道开发提供新干线与在来线之间作直通快车使用。已解体电气轨道综合实验车911系：日本国有铁道于1964年东海道新干线开业时，当作新干线电车救援用而制造的柴油机车。日本车辆承制，共有3两，其中1号机与3号机在国铁时代报废，1987年的国铁分割化中，2号机转由东海旅客铁道（JR东海）承接并继续使用。912系：DD13形的标准轨化改造车两。开业前暂定的以2000形为型号922系（黄医生）：JR东海0番台（T1） 922形0番台是早期的新干线综合检测车，负责检查铁路质量，电缆，通信系统和其他信号机器，确保新干线系统的安全。10番台（T2） 由于922形0番台已经落后，加上新干线博多站快将开通的关系，国铁于1974年研究新型的新干线综合检测车922形10番台，编成记号为T2。922形10番台以6卡922形检测车(922-11922-16)和一卡921形轨道检测车组成，两侧的车窗已经采用当时0系16次车的设计。JR西日本20番台（T3） 922形20番台是922形10番台(T2编成)的增备车，于1979年制造，编成记号为T3。922形20番台的车窗已经采用了0系1000番台的小窗型设计，而连结器的盖则改用黄色，除