基于OPENTRACK模拟列车仿真系统方案

基于OpenTrack平台的列车仿真系统 交0803 3班作品指导老师 颜月霞 OpenTrack软件简介 Opentrack是什么 该软件是一款采用面向对象的思想开发 拥有友好用户界面的仿真软件广泛应用于以下轨道交通工程领域 OpenTrack能做什么 仿真列车运行调度方式仿真分析车站 线路的运能仿真分析大型站场咽喉区道布置列车运行计划合理性分析优划仿真信号机工作状况仿真非正常情况行车组织 如 突发事件 晚点 事故等 OpenTrack工作表区域 选项板 操作界面 设计过程简介 目录基础设施建模设计区段 区间和运行路线设计列车管理设计运行线和列车时刻表仿真过程及原理 基础设施建模 是路网中线路属性发生变化或设置有信号机的点 Opentrack采用双顶点避免了传统单顶点搜索到不可能路径的不足 顶点 顶点 基础设施建模 轨道设计通过Inspector编辑轨道属性如长度 曲率半径 车速等 轨道 基础设施建模 车站主要通过两种方式管理车站数据 车站数据库和工作表中的车站图标 车站数据库中有许多车站特征参数如车站名称 名称缩写等 车站 基础设施建模 信号 通过右图可以选择信号的类型如主信号 双显示主信号 三显示组合信号等等 信号 基础设施建模 定义供电区域一个供电区域由双顶点 轨道 信号和供电图标 组成 所有处于一个供电区域内的轨道采用相同的供电制式 供电图标 基础设施建模举例 基础设施建模举例 测量窗口 图表 基础设施建模举例 列车数据 区段区间和运行路线设计 区段区间和运行路线设计 区段由2 N个双顶点及双顶点之间的轨道组成 去段的起迄点永远是主信号 进站信号 出站信号或闭塞信号 区段属性编辑器 区段区间和运行路线设计 进路由同一方向上的去段组成 进路中所包含的区段数量是不固定的 进路仅是一个经过组织的数据结构图 不与实际的铁路网路布局对应 进路编辑器 区段区间和运行路线 运行路线包含有一个或多个进路 运行路线所包含的进路不一定同方向 运行路线是模拟列车运行线程 不与实际铁路网络布局相对应 编辑运行路线 列车管理 列车包括机车和拖车OpenTrack把列车大体分为3类 快速列车 代号IC 区域列车 货物列车 列车类型不同 阻力计算公式不同OpenTrack具有可在仿真计算中应用的列车数据库 也支持自定义列车 列车窗口 编辑列车属性 列车管理 OpenTrack提供不同公式计算不同车辆运行中的阻力 并提供机车牵引力 速度曲线图 改图可以直接编辑 机车牵引力 速度曲线图 运行线与时刻表 运行线可以定义某段时间内的列车运行 运行线由一系列定义时刻表的运行路线 列车 车次号 列车类型和限速要求构成 每条运行线表明列车运行的时间 空间位置关系 通过对运行线与时刻表的定义和控制 可以完成列车的衔接 联编 解编 折返等动作的模拟 运行线与列车时刻表 采用时刻表数据库自定义列车离站时间 最小停站时间 定义某条运行路线及其类型 仿真过程 仿真过程可以模拟列车群在用户定义的约束条件下 包括基础设施 机车 车辆性能 列车时刻表等 的运行状态 仿真窗口 仿真过程 仿真系统采用简化的计算机模型模拟制动工况 保证足够的计算精度 基于不同的车辆类型 在不同的速度范围内采用不同的制动率或减速度 仿真系统中可以模拟列车运行自动防护 保障运行安全性仿真系统可以模拟移动比赛信号系统仿真系统可以模拟调度功能 在仿真过程中在不同时间为列车开通运行进路 仿真系统可以输出各种数据 并进行计算 仿真过程 Opentrack支持以列车运行图控制列车运行 绘制列车运行图的区段必须在仿真之前定义 或者仿真完成后必须保存所有的时刻表数据 以便用于在仿真过程中能够实时绘制出已定义区段的运行图 仿真过程 仿真过程 仿真过程 运行图 结束语 通过一段时间的学习 我们已经逐渐熟了OpenTrack的应用 并做出了简单的列车模拟运行