人机工程与节能环保

列车制动,第一章列车制动总论,人机工程技术,一、概念,人机工程学是一门多学科的交叉学科，研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调，研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。“人机环境”系统,人机工程技术,人的信号接触器：视、听、触、味、嗅、肤、体环境的构成：自然环境：气候环境、排放污染、资源与能源消耗社会环境：交通法规、购车环境、文化背景技术环境：道路、交通系统、卫星定位（GPS）、回收工程人车辆”交互作用乘坐、驾驶、安全,人机工程技术,发展趋势：1）人使不断从繁重的体力劳动中解脱出来，在大系统中更多地发挥智力强项地功能。2）使人的一部分有明显规律性的思维转由机去执行，即由计算机或自控系统执行。3）系统的宜人性要求日益受到重视，人不承担系统分配的功能，而且使物质和精神文明的享受者。,人机工程技术,4）机对环境设施的要求也越来越高，很多机械需要公共设施的支持，与社会环境的关系也日益紧密。5）从全寿命周期考虑“人机环境”大系统的运转，以及贯穿各阶段的功能分配。6）自然环境供给资源和接受排放的功能应符合可持续发展战略。,人机工程技术,人机工程技术,人机工程技术,人机工程技术,二、司机室的人机工程设计,人机工程技术,CRH3型动车组司机室,人机工程技术,司机室操纵台布置遵循以下人机工程准则：,（1）重要性原则：将最重要的器件布置在最佳的位置上；（2）频次性原则：将使用频率最高的器件布置在最佳的位置上；（3）重要性频率=链值，将链值最高的器件布置在最佳的位置上；（4）功能性原则：将功能上相关的控制器或显示器布置在邻近位置上，即按功能组布局或按功能分区布置；（5）顺序性原则：器件的布置应与操作的逻辑顺序保持一致；（6）可达性原则：对于不能按功能和使用顺序来组合，而又经常使用或最重要的器件，应布置在最容易接近的位置上,人机工程技术,三、车厢的人机工程设计,人机工程技术,人机工程技术,卫生间,吧台,人机工程技术,列车制动,第一章列车制动总论,节能环保技术,一、节能环保的背景和意义新型都市车,节能环保技术,二、高节能环保公路铁路双模式运输,节能环保技术,列车通过轨道运行时，钢轮和钢轨之间产生不的阻力和能耗仅为汽车通过公路运行时，橡胶轮与路面之间产生的阻力和能耗的十分之一。然而，直至今日，公铁两用车仍然只能作为工程车在特定场合，小范围的应用。,节能环保技术,节能环保技术,节能环保技术,车辆采用橡胶轮驱动，由钢轮承载在专用铁路上运行，可降低能耗百分之七十到百分之八十。,节能环保技术,节能环保技术,节能环保技术,三、我国动车组节能环保需要研究的内容,（1）研究推广内燃机车节油技术，提高电气化铁路电能效率和质量技术；（2）研究推广分质供水节水技术；（3）研究铁路利用新能源、可再生能源和资源回收再生利用技术；（4）大型客站利用太阳能、地热能等节能技术研究；（5）能源、水资源消耗监测考核评价体系研究。,节能环保技术,（6）铁路减振、降噪技术的研究；（7）铁路固体废弃物处理技术的研究；（8）内燃机车废气排放和货物列车扬尘控制技术的研究；（9）旅客列车集便污水地面接收处理技术的研究；（10）中小车站无动力污水处理技术的研究；（11）铁路建设生态保护与水资源保护技术的研究；（12）长大隧道对区域水文地质影响及渗漏水防治技术的研究；（13）铁路电磁辐射防治技术的研究；（14）危险品运输事故环境影响应急处理机制、控制技术及专用设备的研究；（15）城区铁路与城市环境相容性和铁路运营环境保护的研究以及主要污染物排放总量监测考核评价体系研究。,节能环保技术,四、我国动车组节能环保的措施,流线型低阻力设计基本阻力：(1)由轴承摩擦产生的运行阻力；(2)车轮在钢轨上滚动所产生的运行阻力；(3)车轮与钢轨的滑动摩擦所产生的运行阻力；(4)冲击和振动产生的运行阻力；(5)空气阻力。,节能环保技术,附加阻力（1）坡道附加阻力,节能环保技术,（2）曲线附加阻力1）有些车轮轮缘压向外侧钢轨,有些车轮轮缘压向内侧钢轨,使轮缘与钢轨之间产生额外摩擦；2）在离（向）心力作用下,车轮向外(内)侧移动,轮轨间产生额外横向滑动；3）由于曲线上内外轨长度不同,同一轴上的内、外股钢轨上的两车轮的滚动半径不同,增加了车轮与钢轨间的纵向滑动；,节能环保技术,（3）隧道附加阻力所谓隧道附加阻力是指隧道内空气阻力与空旷地段空气阻力之差。影响隧道空气阻力的主要因素有行车速度、列车长度、列车迎风面积、隧道长度、隧道净空面积、列车及隧道表面粗糙度等。隧道越长,该阻力越大列车越长,速度越高,此阻力亦增大。,节能环保技术,（4）其他附加阻力风向与列车运行方向相反时,列车阻力增大。如果大风从列车侧面吹来,将使列车表面加大摩擦,并使车轮轮缘紧靠钢轨一侧,发生较大摩擦。因此,这种侧向大风对列车运行是不利的。严冬季节,气温很低的地区将使列车运行增加额外阻力,原因是润滑油豁度随气温的下降而增大,摩擦系数和摩擦阻力就随之增加同时气温降低时,空气密度增大,空气阻力也有所增加。,节能环保技术,降噪技术噪声源：轮轨噪声、车辆设备的噪声、高架轨道噪声降噪措施：重型钢轨：若把50kg/m钢轨改成60kg/m钢轨，钢轨的垂向刚度增加，大约可降低列车冲击而发生振动的10%。无缝线路：是由许多根标准长度的钢轨焊接成一定长度的长钢轨线路。一般是在工厂里将钢轨焊成125m250m长的钢轨，然后运到工