动车组结构与原理(第1章动车组概述)

动车组车辆构造与原理,主讲：王学忠E-mail:wangxuezhong,城市轨道交通学院,轨道交通专业教学进程表,轨道交通专业课程考核,平时考核30%考勤15%作业5%小论文10%（抄袭0分）期中测验20%期末考核50%,车辆专业专业教学进程表,车辆专业课程考核,平时成绩30%考勤10%作业5%小论文5%实验5%小测验5%期中成绩20%期末成绩50%,太湖学院控制专业教学进程表,太湖学院控制专业课程考核,平时考核40%考勤20%作业10%小论文10%（抄袭0分）期中测验20%期末考核40%,第1章动车组基础知识,高速铁路发展概况动车组发展概况动车组车辆概要铁路限界与线路概要,第1章动车组基础知识,高速铁路发展概况动车组发展概况动车组车辆概要铁路限界与线路概要,高速铁路简介,高速铁路定义,国际上根据铁路线路允许运行的最高时速作以下划分:普通铁路100160km/h快速铁路160200km/h高速铁路200km/h(既有线改造)250km/h(新建线),高速铁路定义,中国早期：既有线改造达到200公里/小时和新建时速达到200250公里/小时的线路。新建的时速达到300350公里/小时的线路。2013年2月1日新实行的铁路主要技术政策中，高速铁路仅仅指新建设计开行250km/h（含预留）及以上动车组列车，初期运营速度不小于200km/h的客运专线铁路。,日本作为世界上最早开始发展高速铁路的国家，日本政府在1970年发布第71号法令，为制定全国新干线铁路发展的法律时，对高速铁路的定义是，凡一条铁路的主要区段，列车的最高运行速度达到200公里/小时或以上者，可以称为高速铁路。,高速铁路定义,美国美国联邦铁路管理局对“高速铁路”的官方定义为最高营运速度高于145公里/小时(90mph)的铁路。但从社会大众的角度，“高速铁路”一词在美国通常会被用来指营运速度高于160公里/小时的铁路服务，这是因为在当地除了阿西乐快线(最高速度240公里/小时)以外并没有其他营运速度高于128公里/小时(80mph)的铁路客运服务。,高速铁路定义,高铁与普铁的区别1、高速铁路非常平顺，以保证行车安全和舒适性，高速铁路都是无缝钢轨，而且时速300公里以上的高速铁路采用的是无砟轨道来保证平顺性。2、高速铁路的弯道少，弯道半径大，道岔都是可动心高速道岔。3、大量采用高架桥梁和隧道。来保证平顺性和缩短距离。4、高速铁路的信号控制系统比普通铁路高级，因为发车密度大，车速快，安全性一定要高。,高速铁路的发展,世界高速铁路发展的二个历程：1、理论研究和技术试验时间：20世纪初至50年代。铁路是人类发明的首项公共交通工具，在十九世纪初期便在英国出现。直至二十世纪初发明汽车，铁路一向是陆上运输的主力。二次大战以后，汽车技术得到改进，高速公路亦大量建成，加上民航的普及，使铁路运输慢慢走向下坡。特别在美国，政府的投资主要放在公路的建设上，不少城市内的公共交通曾一度被遗弃。2、实用阶段时间：20世纪60年代至今。特别是80年代至90年代又取得了一系列新成就、新突破，使铁路进入了“第二个新时代”。,世界高速铁路发展的三次浪潮：1、第一次浪潮（1964-1990）-出现高速铁路，日本、法国、意大利、德国。2、第二次浪潮（90年代初90年代中期）-形成高速铁路网，日本和欧洲共同体。3、第三次高潮（90年代中期至今）-出现建设高速铁路热，世界范围。,第一次浪潮（1964年1990年）1959年4月5日，世界上第一条高速铁路东海道新干线在日本破土动工，于1964年10月1日正式通车。东海道新干线从东京至（新）大阪，全长515.4公里，运营速度高达210公里/小时，它的建成通车标志着世界高速铁路新纪元的到来。随后法国、意大利、德国纷纷修建高速铁路。1972年继东海道新干线之后，日本又修建了山阳、东北和上越新干线；法国修建了东南TGV线、大西洋TGV线；意大利修建了罗马至佛罗伦萨。以日本为首的第一代高速铁路的建成，大力推动了沿线地区经济的均衡发展，促进了房地产、工业机械、钢铁等相关产业的发展，降低了交通运输对环境的影响程度，铁路市场份额大幅度回升，企业经济效益明显好转。,第二次浪潮（1990年至1990年代中期）法国、德国、意大利、西班牙、比利时、荷兰、瑞典、英国等欧洲大部分发达国家，大规模修建该国或跨国界高速铁路，逐步形成了欧洲高速铁路网络。这次高速铁路的建设高潮，不仅仅是铁路提高内部企业效益的需要，更多的是国家能源、环境、交通政策的需要。,第三次浪潮（从1990年代中期至今）在亚洲（韩国、中国台湾、中国）、北美洲（美国）、澳洲（澳大利亚）世界范围内掀起了建设高速铁路的热潮。主要体现在：一是修建高速铁路得到了各国政府的大力支持，一般都有了全国性的整体修建规划，并按照规划逐步实施；二是修建高速铁路的企业经济效益和社会效益，得到了更广层面的共识，特别是修建高速铁路能够节约能源、减少土地使用面积、减少环境污染、交通安全等方面的社会效益显著，以及能够促进沿线地区经济发展、加快产业结构的调整等等。,世界高速铁路建设及运营现状,高铁已建成投入运营的主要国家日本：运营2600多公里。法国德国西班牙瑞典韩国：运营高铁800多公里。中国：营运高速铁路里程世界第一，已1.3万公里。其中台湾高铁，全长345.2公里,日本高速铁路,日本高速铁路网,Page24,日本高速铁路技术特点,线路中桥、隧比重不断增加，线路标准不断提高建立试验段，通过试验研究解决技术关键高速列车采用动力分散型，不断降低轴重，全面提高列车性能列车运行密度高、定员多、旅客输送量大安全性能好、无旅客死亡事故增加服务设施、提高服务质量、方便旅客换乘,法国高速路网,高速铁路新线里程已达1576km，以巴黎为中心，辐射到四周既有线，形成5900km的服务网。高速新线主要有:东南线（417km另延伸线148km）、地中海线（295km）、大西洋线(282km)、北方线（333km）。规划4700km,法国高速铁路,法国高速铁路网,Page28,法国高速铁路技术特点动车组采用动力集中方式及铰接式车厢，多电流制供电与简单链型悬挂接触网，能使用一般线路的1500V、3000V直流供电，也能使用高速线25KV交流供电。采用符合ETCS标准的TVM列车控制系统。注重系统的安全性与可靠性。高标准、高质量的线路。,德国高速路网,德国高速铁路呈网状分布，由新线1088km及既有提速线路组成，形成4800km的服务范围，由ICE系列高速动车组担当客运任务。高速新线主要有：汉诺威维尔茨堡（327km）曼海姆斯图加特（107km）汉诺威柏林（264km）科隆法兰克福（219km）纽伦堡慕尼黑（171km）,德国高速铁路网,德国高速铁路技术特点客货混跑对高速铁路线路的要求更高三相交流传动技术计算机控制的机车牵引与列车制动技术轻型车体构造列车自诊断技术统一调度指挥无渣轨道技术,我国高速铁路网中国高速铁路的建设始于2004年中国铁路长远规划，经过10多年的高速铁路新线建设和对既有铁路的高速化改造，中国目前已经建成了世界上最大规模以及最高运营速度的高速铁路网。至2013年12月底，中国时速达200公里以上的高速铁路新线运营里程已经超过13,000公里，占到了全球高速铁路运营里程的50%以上，且另有近3000公里的既有线铁路被改造成了时速200公里以上的高速铁路。,我国计划高速铁路建设,“十五”推广目标,继续延长提速里程，扩大提速规模建成三个中心形成三个提速圈,我国高速铁路网根据中国中长期铁路网规划方案，至2015年年底，中国将会建成42条高速铁路客运专线，基本上建成以“四纵四横”为骨架的全国快速客运网，总里程将超过20,000公里；到2020年中国时速在200公里以上的高速铁路里程将会超过30,000公里。,投资力度,八纵八横,速度方面,四横,四纵,修建新线6000公里复线3000公里地方铁路1000公里总投资3500亿,300500公里范围内实现“朝发夕至”1200-1500公里范围内“夕发朝至”20002500公里内实现“一日到达”,高速列车的运行速度达到200300km/h，试验速度将达到350km/h以上,北京-上海北京-沈阳-哈尔滨北京-武汉-广州-深圳杭州-宁波-福州-深圳,徐州-郑州-兰州杭州-南昌-长沙青岛-石家庄-太原南京-武汉-重庆-成都,城际客运,环渤海地区长江三角洲地区珠江三角洲地区,“十一五”期间，国家建9800公里高速客运专线铁路,我国计划高速铁路建设,京津城际高速铁路京沪高速铁路,京津城际高速铁路,京津城际高速铁路由北京南站始发，终点站为天津站，正线全长113.54千米（一说115.2公里），其中约86%为高架线路，其中北京段全长49.3千米，高架线42千米。京津高速铁路是中国首条高速铁路客运专线。总投资133.24亿元。京津高速铁路工程于2005年7月4日开工建设，2008年8月1日（北京奥运开幕前一周）投入运营。全程直达天津站运行时间约为29分钟。该线第一阶段会使用时速350公里的CRH3型及CRH2C型电动车组。,京津城际高速铁路,驶过永定门的京津城际高速铁路动车组列车,08年7月1日，京津城际高速铁路全线试运行，天津客运段服务人员进行实战演练。,京沪高速铁路,京沪高速铁路，简称京沪高铁客运专线，作为京沪快速客运通道，是中国“四纵四横”客运专线网的其中“一纵”，也是中国中长期铁路网规划中投资规模大、技术水平高的一项工程。是新中国成立以来一次建设里程长，投资大，标准高的高速铁路.线路由北京南站至上海虹桥站，全长1318公里，纵贯北京、天津、上海三大直辖市和冀鲁皖苏四省，连接环渤海和长江三角洲两大经济区。总投资约2209亿元，设24个车站。基础设施设计速度为300km/h，2008年4月18日正式开工，2011年6月30日通车，北京到上海最快只需4时48分。,京沪高速铁路,京沪高速铁路于2008年4月18日由中共中央政治局常委、国务院总理温家宝宣布正式开工，并于2011年6月30日通车，同样由总理温家宝主持通车典礼。,京沪高速铁路,建设背景北京和上海分别是中国的首都和全国最大经济中心城市，而京沪高速铁路位于中国华北和华东地区，两端连接环渤海和长三角经济圈两个经济区域，全线纵贯北京、天津、上海三大直辖市和河北、山东、安徽、江苏四省。所经区域面积占国土面积的6.5%，人口占全国的26.7%，人口100万以上城市11个，生产总值占中国全国的43.3%，是中国经济发展最活跃和最具潜力的地区，也是中国客货运输最繁忙、增长潜力巨大的交通走廊。,京沪高速铁路,建设背景进入21世纪，既有京沪线的利用率已处于超饱和状态，73%的区段运力利用率达到90%，26%的区段运力利用率更达到100%。到了2007年，随著中国经济的急速发展，铁路运输情况变得更为严峻。既有京沪线平均客运密度上升至每公里4782万人、货运密度达到每公里6277万吨，分别为中国全国铁路平均密度的5.2倍和2.1倍，已处于极度饱和状态。运输压力前所未有，新建一条铁路迫在眉睫。经过多年论证，2006年1月7日，在由国务院总理温家宝主持的国务院常务会议上，通过了中长期铁路网规划，同时批准了京沪高速铁路采用轮轨技术的方案，并选用德国、日本、法国其中一国的高速铁路技术。,京沪高速铁路-总体设计,沿线以平原为主，局部为低山丘陵区，经过海河、黄河、淮河、长江四大水系。北京济南属冀鲁平原，地形平坦开阔，地势为两端高、中间低，团泊洼一带为全线最低处；济南徐州属鲁中南低山丘陵及丘间平原，地形起伏较大，泰安段为全线海拔最高的区段；徐州上海线路主要通过黄淮、长江三角洲平原区，局部（蚌埠丹阳）通过阶地垄岗、低山丘陵。沿线的工程地质条件主要是软土、松软土分布广泛，尤其是武清沧州松软土、丹阳上海软土，埋深变化大，软土层厚、强度低，工程性质差。,京沪高速铁路-总体设计,设计最高运行时速350km，初期运营时速300km，列车最小追踪间隔按3min设计。预计京沪高速铁路建成后，列车以时速350km运行，北京南上海虹桥站全程运行时间为3h58min以时速300km运行，运行时间为4h37min；以时速200km运行，运行时间为6h52min。年客运输送能力双向达到1.6亿人次。,京沪高速铁路-线路工程,与既有京沪铁路大体平行，正线全长约1318km，较既有京沪线缩短约140km。线路自北京南站西端引出，沿既有京山线，经天津新设华苑站并与天津西站间修建联络线连接；向南沿京沪高速公路，在京沪高速公路黄河桥下游3km处跨黄河，在济南市西侧新设济南高速站；向南沿京福高速公路东侧南行，在徐州市东部新设徐州高速站；于蚌埠新淮河铁路桥下游1.2km处跨淮河设新蚌埠站，过滁河，在南京长江大桥上游20km的大胜关越长江后新设南京南站，东行经镇江、常州、无锡、苏州，终到上海虹桥站。天津、济南、徐州、蚌埠、南京、上海等枢纽地区通过修建联络线引入既有站。,京沪高速铁路-工程规模,全线桥梁长度约1140km，占正线长度86.5%；隧道长度约16km，占正线长度1.2%；路基长度162km，占正线长度12.3%；全线铺设无碴约1268正线公里，占线路长度的96.2%。有碴轨道约50正线公里，占线路长度的3.8%。全线用地总计5000hm2（不包括北京南站、北京动车段、大胜关桥及闲逛工程）。里程：世界最长京沪高速铁路是世界上一次建成线路最长的高速铁路。双线全长约1318公里，仅桥梁的长度就达1061公里，占全线长度的80%。原世界上一次建成最长的是西班牙马德里到巴塞罗那的高速铁路，长度为620公里。,京沪高速铁路-工程规模,技术标准：世界最高京沪高铁也是目前世界上技术标准最高的高速铁路，在它之前，世界上高速铁路运行速度最高的是时速320公里的法国东部线，而京沪高速铁路设计时速350公里。世界最长铁路桥京沪高铁昆山特大桥长164.8公里，为中国客运专线中桥梁长度之最，也是世界上最长的铁路桥梁。,京沪高速铁路-车站,全线设车站24个北京南、廊坊、天津南、沧州西、德州东、济南西、泰安、曲阜东、滕州东、枣庄、徐州东、宿州东、蚌埠南、定远、滁州、南京南、镇江南、丹阳北、常州北、无锡东、苏州北、昆山南、上海虹桥。设北京、上海2个动车段，济南、南京南、虹桥3处动车组运用所；20个固定设施保养点；通信、信号、信息系统、牵引供电等站后设备。,世界上建设高速铁路的几种模式1日本新干线模式：全部修建新线，旅客列车专用；2德国ICE模式：全部修建新线，旅客列车及货物列车混用；3英国APT模式：既不修建新线，也不大量改造旧线，主要采用由摆式车体的车辆组成的动车组；旅客列车及货物列车混用；4法国TGV模式：部分修建新线，部分旧线改造，旅客列车专用。,世界上建设高速铁路的几种模式,世界上建设高速铁路的几种模式,世界上建设高速铁路的几种模式,世界上建设高速铁路的几种模式,高速铁路的意义和优越性,1、在一定的运输距离内具有最快的运达时间高速列车在中途及附近运输距离范围内，到达时间有优势东京新大阪515公里2小时30分巴黎里昂417公里2小时汉诺威斯图加特524公里3小时48分,高速铁路的意义和优越性,速度快法国、日本、德国、西班牙和意大利高速列车的最高运行时速分别达到了300公里、300公里、280公里、270公里和250公里。除最高运行速度外，旅客更关心的是旅行时间，而旅行时间是由旅行速度决定的。以北京至上海为例，在正常天气情况下，乘飞机的旅行全程时间（含市区至机场、候检等全部时间）为5小时左右，如果乘高速铁路的直达列车，全程旅行时间则为56小时，与飞机相当；如果乘既有铁路列车，则需要1516小时；若与高速公路比较，以上海到南京为例，沪宁高速公路274公里，汽车平均时速83公里，行车时间为3.3小时，加上进出沪、宁两市区一般需1.7小时，旅行全程时间为5小时，而乘高速列车，则仅需1.15小时。,高速铁路的意义和优越性,2、运输能力大一列客运高速列车一般可乘8001000人。日本东海道新干线年运量1.7亿人次，是航空10倍，高速公路5倍，但运输成本只是其1/5及2/5。,高速铁路的意义和优越性,2、运输能力大目前各国高速铁路几乎都能满足最小行车间隔时间4分钟及其以下（日本可达3分钟）的要求，扣除维修时间4小时，则每天可开行的旅客列车约为280对；如每列车平均乘坐800人，年均单向输送能力将达到82000万人；如果采用双联列车或改用双层客车，载客高达1.65亿人。4车道高速公路客运专线，单向每小时可通过小轿车1250辆，全天工作20h，可通过25000辆。如大轿车占20%，每平均乘坐40人；小轿车占80%，每车乘坐2人，年均单向输送能力为8760万人。航空运输主要受机场容量限制，如一条专用跑道的年起降能力为12万架次，采用大型客机的单向输送能力只能达到1500万1800万人。,高速铁路的意义和优越性,3、能源消耗低,4、安全可靠1985年联邦德国铁路、公路和民航运输的事故率（每百万人公里的伤亡人数）之比大致为1:24:0.8。公路大轿车的事故率为铁路的2.5倍。日本对20世纪70年代以来所发生的旅客生命财产事故分析表明，汽车事故是铁路事故的1570倍，飞机事故是铁路事故的63倍。,高速铁路的意义和优越性,4、安全可靠,高速铁路的意义和优越性,4、安全可靠高速铁路由于在全封闭环境中自动化运行，又有一系列完善的安全保障系统，所以其安全程度是任何交通工具无法比拟的。高速铁路问世35年以来，日、德、法三国共运送了50亿人次旅客。除德国1998年6月3日的ICE884高速列车行驶在改建线上发生事故以及2011年7月23日中国甬温铁路事故外，各国高速铁路都未发生过重大行车事故，也没有因事故而引起人员伤亡。这是各种现代交通运输方式所罕见的。,高速铁路的意义和优越性,4、安全可靠几个主要高速铁路国家，一天要发出上千对的高速列车，即使计入德国发生的事故，其事故率及人员伤亡率也远远低于其他现代交通运输方式。因此，高速铁路被认为是最安全的。与此成对比的是，据统计，全世界由于公路交通伤亡事故每年约死亡25万30万人；1994年全球民用航空交通中有47架飞机坠毁，1385人丧生，死亡人数比前一年增加25%，比过去10年的平均数高出20%。每10亿人公里的平均死亡数高达140人。,5、正点率高高速铁路全部采用自动化控制，可以全天候运营，除非发生地震。据日本新干线风速限制的规范，若装设挡风墙，即使在大风情况下，高速列车也只要减速行驶，比如风速达到每秒2530米，列车限速在160公里/小时；风速达到每秒3035米（类似11、12级大风），列车限速在70公里/小时，而无须停运。飞机机场和高速公路等，在浓雾、暴雨和冰雪等恶劣天气情况下，则必须关闭停运。,高速铁路的意义和优越性,5、正点率高正点率高也是高速铁路深受旅客欢迎的原因之一。由于高速铁路系统设备的可靠性和较高的运输组织水平，可以做到旅客列车极高的正点率。西班牙规定高速列车晚点超过5分钟就要退还旅客的全额车票费；日本规定到发超过1分钟就算晚点，晚点超过2小时就要退还旅客的加快费，1997年东海道新干线列车平均晚点只有0.3分钟。高速列车极高的准时性深得旅客信赖。,高速铁路的意义和优越性,6、舒适方便高速铁路一般每4分钟发出一列车，日本在旅客高峰时每3分半钟发出一列客车，旅客基本上可以做到随到随走，不需要候车。为方便旅客乘车，高速列车运行规律化，站台按车次固定化等。这是其他任何一种交通工具无法比拟的。高速铁路列车车内布置非常豪华，工作、生活设施齐全，座席宽敞舒适，走行性能好，运行非常平稳。减震、隔音，车内很安静。乘坐高速列车旅行几乎无不便之感，无异于愉快的享受。,高速铁路的意义和优越性,7、环境污染小，生态保护好大气污染污染物排放量（g/人公里)小汽车高速列车CO9.300.06NOX1.700.43CH1.100.03噪声污染,高速铁路的意义和优越性,7、环境污染小，生态保护好,高速铁路的意义和优越性,8、占地面积少,高速铁路的意义和优越性,一条双向四车道高速公路占地面积是双线高速铁路的1.3倍1.6倍。一个大型飞机场占地面积相当于1000km双线高速铁路,8、占地面积少,高速铁路的意义和优越性,9、巨大的经济和社会效益日本和法国的实践证明，其直接投资收益都在12以上，一般在10年之内即可还请全部贷款，其社会收益率也在20以上。据日本资料，旅客由于从既有线改乘新干线高速列车，每年可节约旅行时间3亿小时，即每年节省的时间效益相当于当时修建东海道新干线所需的全部费用。法国一条高速铁路的效益是一条6车道高速公路的3倍多。,高速铁路的意义和优越性,9、巨大的经济和社会效益,高速铁路的意义和优越性,高速铁路的组成,Page74,第1章动车组基础知识,高速铁路发展概况动车组发展概况动车组车辆概要铁路限界与线路概要,动车组发展概况动车组的定义动车组的发展动车组的最高速度,所谓动车组就是由动力车和拖车或全部由若干动力车长期固定地连挂在一起组成的车组。,动车组的定义,“动车组”英文名为“MU”，全称“MultipleUnits”，意为“单元式组合”。“单元”是这种中最突出和最核心的概念。DMU和EMU“单元”指若干车辆以特定方式连挂以实现特定功能的编组。,动车组的定义,【发展足迹】,动车组的出现时间：1903年7月8日。地点：德国柏林。编组：动车+无动力车厢+动车+动车+无动力车厢+动车8月14日，由接触网供电的单相交流电动车组问世。10月28日，西门子公司制造的三相交流电动车组进行高速试验，首创210.2km/h的历史性记录。,一战结束，内燃机车开始普及，内燃动车出现。二战结束，内燃动车组出现。60年代，日本决心新建高速客运铁路网，于是有了世界上首列运营用高速动车组新干线0系。70年代，法国试制了燃气轮机高速动车组TGV-0。80年代，高速铁路网在欧洲延伸，风驰电掣的各系TGV以300km/h的速度成为法国人的骄傲。90年代，TGV试验速度突破500km/h。新世纪，TGV试验速度突破570km/h。世界各国/地区的铁路系统中，使用动车/动车组最大的为日本，占87%；荷兰、英国次之，分别占83%和61%；法国、德国又次之，分别占22%和12%。,【发展足迹】,日本高速列车发展,新干线的原型是日本帝国主义为了更好地掠夺朝鲜半岛和中国和补给日军物资而产生的“子弹头列车”计划；线路的大致走向是从日本的东京下关连接到朝鲜半岛。,日本的铁路始于19世纪中期。岛国日本人口密度大，能源匮乏，铁路运输在该国具有举足轻重的特殊地位，为日本经济的发展起到了重要作用。日本铁路的主要轨距是1067mm，全长约27300km。20世纪50年代，日本经济在经历了战后的萧条后迅速崛起，其东海道沿线经济发展最为迅速，东京、横滨、名古屋、京都、大阪等沿线城市聚集了全国41%的人口，工业生产值占到全国的70%，窄轨铁路东海道线需要承担路网近四分之一的客货运量，虽经电气化改造仍无法满足经济发展的需要。日本迫切需要增建新线以满足运能与运量之间的突出矛盾。经过长时间的争论与论证后，日本决定修建准轨铁路干线，新线将能够满足列车以200km/h以上速度运行的需要，并在1964年10月10日东京奥运会开幕前通车。,1959年4月20日，东海道新干线开工仪式在新丹那隧道东口举行，世界上第一条高速铁路的建设正式开始。与此同时，日本国铁也开始了车辆、信号等相关技术的研究。1964年10月1日，东海道新干线正式投入商业运营。,此后，日本又相继修建了山阳、东北、上越、北陆新干线高速铁路和山形、秋田两条小型新干线，新干线高速铁路总长度为2049.1km，小型新干线长度为275.9km。目前，新干线列车最高运行速度达到300km/h，新干线客运量占到全国路网的30.3%，收入约占总收入的45%。运营50余年来，尽管地震等自然灾害频繁发生，新干线始终保持着旅客死亡事故为零的纪录，列车平均晚点保持在1min以内。,新干线车辆的发展过程,1964年，新干线0系，日本新干线第一代车辆。1969年，新干线951型诞生。这是只有两节车厢的快速列车。1980年,首列200型新干线投入试车阶段。速度达到210公里每小时。1985年,首列100型双层列车投入运行。此年是100型的天下。1986年,一列有十二节车厢的200型跑出了271公里的时速。1989年,200型新干线达到276.2公里的时速纪录。1990年，首列300和400系列新干线投入试运行。1991年，300型达到325.7公里的最高时速，而400型达到了336。1992年，试验型Win350型列车达到350公里的时速。1996年，E2系列车型开始试验。1997年，E3型新干线投入试验，1997年，500型列车开始在山阳新干线的一段投入运行，最高时速300公里。1999年，700型新干线部分投入运行。2000年3月，700型正式投入运营。,新干线系列车型,新干线列车0系,1958年车辆试验开始。经过了列车模型车头风洞实验后，试验车1000型诞生，共有2列，分为A编组（2节）和B编组（4节）。经过行驶试验，B编组在1963年创下了256km/h的当时世界最快纪录。之后对原型车进行改进，0系新干线终于开始投入运营。,100系列新干线,100系列新干线于1985年投入正式运营。1985年春，100系（有双层的车厢）开始编入山阳新干线，大量替换0系。这种车型多以16辆车编组，而且多是单层和双层车厢混组。100系列新干线多跑长途。最高时速220km/h和230km/h。到1991年共生产了1056辆。车的颜色为珍珠白底和钴蓝色条纹。,100系列新干线,100型的空气动力特性好一些。从车头看，车的流线型加强。100型新干线从外形上看，它的车头灯在车头前两侧，是长方形的车灯。0系列的车灯也在这个地方不过是圆形的。,200系列新干线,正式投入运行于1982年。总共生产于700辆。编号为F80的在长野高速铁道上做临时运营，最高时速为240公里每小时。编号F90的200系列最高时速为275公里。编号为H,K的，最高时速也是240公里。还有G型，最高时速只有210公里。在1982年11月15日，上越新干线开通时，200系列车作为当时的一种崭新车辆投入到这条线路上。,200系列新干线,200系列有多个变种，不同的车型，其特征也不一样。仅看外形，车头有尖型，圆形；看其车灯，有与100系列一样的长方形，也有象0系列一样的单圆型，还有双圆形。200系列新干线有单层的也有双层的，还有单双层混合的。,300系列新干线,300系新干线，即东海旅客铁道（JR东海）和西日本旅客铁道（JR西日本）使用的新干线车辆，行走于东海道-山阳新干线，1992年3月投入正式运营。300系也是首款使用交流牵引电动机载客的新干线列车。正因为动力车的分布问题，加上全列车两支集电弓均设于非动力车厢，故300系成为了首款采用车顶总线(busbar)作为把动力传送至整组列车的新干线车款。,300系列新干线,300系列新干线的最高时速为270公里。这种车型是在100型的基础上设计而成，它的重心比100系列更低，运行起来噪音更低，速度快的时候乘客会觉得更稳定。值得一提的是300系列的去噪音系统被700系列采用，它的技术已被业界承认。,400系列新干线,400系列生产于1990年，到92年停产时，共生产了84辆车，也即12组。这种车的典型颜色为银灰，石墨和绿色。1992年7月1日奥羽本線東北新幹線通车，400系列作为新的车型参加运营。由于路况不好，在东京到福冈，火车最高时速为240公里，而从福冈到山形，新庄之间，速度只有130公里每小时，比日本许多电动车组还要慢。400系列新干线最大的特征就是小。称为迷你新干线。,500系列新干线,500系列生产于1995年，到1998年，已生产出144辆，每一组车有16节车厢。在1995年，500型新干线刚推出的时候，它超前的外形让人耳目一新。在运营速度上，500系列突破了270公里的纪录，达到和能与欧洲之星相比的极高速度：300公里每小时。500系列新干线的车头流线型可谓十足，弯曲部分长达9米多。远远看过去，500系列新干线就象一条细长的蛇。所有新干线车辆中，流线型最好的就数500了。新出的700系列车鼻也有9米多长，但流线感比不上500系列。,700系新干线,1997年开始制造，正式投入运行是1999年。Csets模式每组车有16节车厢，Esets模式有8节车厢。E系列归属于JR西日本铁道，最高运营时速为285公里，C系列又分C1,C2两种，都归属于JR东海公司（会社），在山阳新干线上的最高时速为285公里，在东海道新干线上为270公里。700型的车体是用铝合金外壳，内部填充的是吸音，防震的复合材料。700系列新干线仅重708吨。这种车型是12动4拖的编组方式，功率可达13200千瓦。,新干线800系,新干线800系是一款日本新干线所使用的高速铁路列车，由JR九州所开发操作，行驶于九州新干线的路线上，列车代号(燕号)。在JR西日本的协力之下，由日立制作所开发制造。在基本车台与控制系统方面800系与700系列车大致相同，但另外采用数字自动列车控制(DigitalATC)技术。,新干线800系,在六列800系列车(U001U006)之中，编号U001的列车具有特殊的检测机能，因此在列车编号的末尾会加上字母“K”作为识别。但是，与大部分检查专用车辆不相同的是，大部分测试车的测试仪器都是固定配置的，但U001上面的仪器却是需要进行检查时再装载在车辆上。当U001搭载仪器进行检查时，其外观上唯一的不同点就是在集电弓附近会看到泛光灯（floodlight）与计测用的摄影机。,E1（600）型新干线,E1型新干线是日本MAX新干线中的一种。每组车编排了12节车厢，最高时速为240公里。1994年7月15日开始投入运营。当初型号600系，后改为E1系，600系成了缺号。E1系是为了满足新干线的通勤、通学需求，强调的是娱乐和舒适性。,E2型新干线,E2型新干线投产于1995年，到1999年共生产了200辆，每列车有8节车厢，即生产了25组。他正式投入运营是在1997年。有两种编成方式：N系和J系。前者运行在长野线上时最高时速为260公里，在上越线上为275公里。后者在长野线上也是260公里，在东北和上越新干线上是275公里。在1997年3月22日，J编成的E2和E3拼接乘一辆车投入运营。同年10月，长野新干线开通，也是这种拼成的车组参加了首运营。1999年12月4日，统一的E2新干线才出现。,E3系新干线,E3型建造于1995年，到1999年为止共生产了19组116辆。它的编组方式为6节组（R系）和7节组（L50系）。R系车在秋田新干线上最高时速仅130公里，在东北新干线上为275公里。而L50在东北线上为240公里，在山形新干线上为130公里。1997年3月22日秋田新干线开通，E3作为专用车组投入运营。在东京和盛冈之间运行时，E3和E2拚结成的一组车速度达到了275公里每小时，成为E3的纪录时速。最快的车从东京到秋田只需3小时49分钟。,新干线E4系,自E1系列车投入服务以来，服务需求持续增加，而另一方面，200系列车车龄渐高。有见及此，JR东日本需要设计新车款，以满足路线需求及取代200系列车。这款大载客量列车被称为E4系，采用双层设计，全数列车均被冠“Max”这个名字，两端车头形状使用“鸭嘴兽”设计，车身颜色使用白色加深蓝色裙脚，两色之间以一条黄线分隔。E4系列车于1997年12月20日起正式投入服务，于东北新干线行走。,E4系为世界载客量最大的双层高速铁路列车，最多可以两列编组16辆运行，载客容量达1634人，行驶于东北、上越、长野新干线上。最高营运时速240公里/小时。,400系与E4Max重联运行,E5系,2011年3月5日，日本新干线最新型子弹头列车“隼”号投入运营，现阶段时速最高达300公里，明年有望提升至320公里。“隼”号属于最新型E5型列车，设计极具速度感。车头采用长鼻的造型，车体被漆成代表运营商东日本铁路公司的绿白两色，并在绿白之间搭配了鲜艳的粉红饰带。,E6系于2013年3月16日正式运行，将和E5系连接运行，最高时速可达300km/h。爱称是“超级小町号”（一一，Komachi）,E6系,900系列车,线路检测车,Win350型新干线,每一列6节车厢的Win350型新干线最初建造于1992年，其目的是测试从东海道到大阪之间开行时速高于350公里的高速列车的可行性。,法国TGV(traingrandevitesse),法国的高速铁路系统。它由阿尔斯通（Alstom）及国营公司SNCF负责开发，营运由SNCF负责。TGV列车往来巴黎邻近及邻国的城市，包括比利时、德国、瑞士等。一些国家的铁路公司从法国购入TGV列车或技术，有荷兰、韩国、西班牙、英国及美国。现在，TGV列车由阿尔斯通负责生产。法国国家铁路为主要线路乘客提供信息服务。乘客只要拨打统一的电话号码，便可收听法国高速列车和城际列车的运行状况，每30分钟提供一次最新消息。乘客也可通过法国国家铁路广播电台。从1997年起，法国高速铁路客运量年增加35，年收入增近62。在某些地区，国内航线已让位于高速铁路。至今已建的高速铁路，经几年运营，已收回成本。,TGV-001型,TGV最早於1960年代提出，而日本新干线已于1959年开始建设。TGV第一列样版车TGV001以柴油作为动力，并以气体涡轮推动。在最初的计划中，TGV将由燃气涡轮-电力机车牵引，但最终燃气涡轮发动机因体积小、单位功率高且能长时间提供高功率牵引力而被采用。第一款原型机车TGV001是TGV中唯一采用这种引擎的机车。但经过1973年的能源危机，燃料价格上涨，此设计便因成本过高而被弃用。TGV转而使用电力机车，电力通过架空电缆从法国新建的核电站输送而来。,TGV-001型,TGV001被用于测试高速刹车、高速空气动力学和信号系统。TGV001采用铰接技术，即两辆车厢之间共用一个转向架，两辆车厢可以相对自由运动。TGV001时速可达318公里，是非电力牵引火车的最高时速保持者。TGV001的外观和内饰由法国设计师雅克库珀设计，后来成为所有TGV列车的设计基础，包括与众不同的机车车鼻。,TheTGVParisSud-Est,首列电气化的TGV火车。在1981年面世，它以它那桔红色的外形闻名于世。它的商业运营速度是270公里每小时，并在1981年以370公里每小时的速度创下当时的世界纪录。但相对于后来的TGV，它又是最慢的TGV，因为其他的型号商业运营速度都在300公里每小时。共有100列这样的火车在运行。这是法国铁路的一个成功，它没有得到政府的财政资助，但却是法国铁道赚钱最多的火车。它为后来的TGV的发展定下了一个自力更生的方向。,TheTGVAtlantique,在Sud-Est成功之后，Tgv继续发展新的车型已成定局。这就是后来的一代。Atlantique的代表颜色是铁灰色，在1990年，它以515.3公里的时速当之无愧的成为世界冠军，直到有磁悬浮列车才超过它。在商业上，这种火车的速度达到了300公里每小时，在1989年，能以这样的速度运营的车辆仅此一种。火车的名字来源于火车运营地点被称为Atlantic海岸。很多高速列车从这种车型中分出，如西班牙的Ave等。,法国TGV-A型高速列车，第二代，运营线巴黎-大西洋线，首次采用交流传动，最高速度300km/h，1989年投入运用。1990年5月18日创造515.3km/h世界纪录。,TGV-PBKA,1997年12月以巴黎、布鲁塞尔、科隆、阿姆斯特丹四个城市字首命名的TGV-PBKA高速列车开始运行。,法国TGV-PBKA型高速列车，最高速度300km/h，1996年投入运用。,TGV-R,法国TGV-R型高速列车，最高速度300km/h，1993年投入运用。,TheTGVDuplex,Duplex是双层的意思，这也是一辆双层高速列车，是法国铁路为了满足不断增长的交通需求而设计制造的。巴黎-里昂铁路的发车辆已趋于饱和，达到每三分钟一趟车，已经不可能再减少发车间隔了。法国铁道将两辆TGV联结成一辆使用，但这还是不能满足需求。于是只有发展一种新型的双层列车。它将比原有车辆多出45%的运量，而且能以300公里的时速运营。这种车于1996年投入使用。,法国TGV-2N型全双层高速列车，第三代，最高速度300km/h，1995年投入运用。,AGV（法语：Automotricegrandevitesse），意即“高速动车组”，是法国最新研制的实验性高速铁路车辆，由阿尔斯通独立研发，以作为TGV的后续车种。采动力分散驱动是AGV与动力集中式的TGV最大的不同处，此设计上的优势让AGV得以在相同的路线上达到较TGV更高的营运车速，其目标运营车速为360km/h。,视频,德国ICE(InterCityExpress),ICE系统是一个连接各大城市的高速铁路系统，班次由每半小时、一小时或两小时一班不等，也有速度更快的特别直达车存在。因为德国人口与及中型城市分布较为平均，所以德国境内的ICE线路旨在连接各大城市形成完整路网，而非求取点对点间的最短行车时间。在整个ICE路网中，列车只可以在两段高速路线上达到300公里小时的最高营运速率。这与法国的TGV及日本新干线系统集中提高首都与其他城市的交通，与点对点高速铁路的构思有所不同。,ICE,ICE1,德国高速动车组ICE的第一代，于1991年正式投入运营，由两个动车及十至十二个拖车组成，运行在德国南北线和瑞士、奥地利等国，运行速度280km/h。ICE-1共有60列正式投入运营，其中一列在1998年的一次意外事故中损坏。,ICE2,德国国铁402号车组（或更为人知晓的名字：ICE-2）是在1995年承继前代ICE-1的新一代ICE列车列车。一辆ICE-2由两个动力车头组成。在测试行驶纪录上，两个动力车头加上一辆乘客车卡组成的试验型ICE-2是德国最快的铁路车组。,ICE3,西门子Velaro，是德国高速动车组的车系之一，在德国铁路（DB）属于403及406型，两款型号分别又称为“ICE-3”及“ICE-3M”。为了使ICE能于未来推广至整个欧洲，ICE列车班号已被简化。ICE-1、2都是推拉形式的传统火车系统。为合乎UIC新的标准，新型ICE-403（德国内的ICE-3）及406（适合多国电压的ICE-3M）采用动力分布式的设计。在中国，有两种在ICE-3基础上制造的列车。长春轨道客车在2005年模仿ICE-3列车外观自行制作了长白山号列车；然后在2004年10月中国国家主席胡锦涛访问德国期间，与西门子公司订购了60辆为加阔版的ICE3列车的订单，名称为CRH3型列车，合同价值约6亿7000万欧元。,我国动车组,早期自主研制的动车组系列动车组,我国自主研制的动车组,NZJ1型“新曙光号”内燃动车组是中国铁路的准高速内燃动车组车型之一，属于动力集中式，采用推拉式设计，营运最高速度180km/h,蓝箭号动车组是动力集中式电动车组是为了实现中短距离大城市间的快速铁路旅客运输而设计制造的，该车采用CW-200转向架，构造速度200公里/小时。该动车组分VIP豪华空调软座车和一等空调软座两个车种。全列车由动车+5辆拖车+动车组成。,CRH1以庞巴迪ReginaC2008为基础，由合资公司青岛四方庞巴迪铁路运输设备有限公司生产。CRH2以川崎重工业新干线E2-1000型动车组为基础，中国南车集团青岛四方机车车辆股份有限公司负责国内生产。CRH3以西门子ICE3为基础，由中国北车集团唐山轨道客车有限责任公司负责国内生产。CRH5以阿尔斯通Pendolino动车组为基础，由中国北车集团长春轨道客车股份有限公司负责国内生产。CRH6该系列列车是中国自主研发设计，由中国南车集团南车南京浦镇车辆有限公司负责国内生产。CRH380该系列列车是中国自主研发设计，由中国南车集团青岛四方机车车辆股份有限公司、中国北车集团长春轨道客车股份有限公司和中国北车集团唐山轨道客车股份有限公司负责国内生产。,我国CRH系列动车组,高速动车组九大关键技术,Page140,高速动车组九大关键技术,高速动车组原型车,Page142,Regina（庞巴迪）,E2-1000（川崎重工）,Velaro-E（西门子）,SM3（阿尔斯通）,高速动车组国产化方案,Page143,高速动车组国产动车组,Page144,CRH1动车组,CRH2动车组,CRH3动车组,CRH5动车组,CRH1型电力动车组（A,B,E,380D),CRH1A型动车组的原型车是庞巴迪运输为瑞典SJAB提供的ReginaC2008型。2004年6月，铁道部展开为用于中国铁路第六次大提速、时速200公里级别的第一轮高速动车组技术引进招标，青岛四方-庞巴迪-鲍尔铁路运输设备有限公司（BSP）为中标厂商之一，获得了20列的订单。而BSP的40列时速200公里级别动车组其后最终被定型为CRH1A，动车编号为CRH1-001ACRH1-040A。,CRH1型电力动车组（A,B,E,380D),CRH1A采用交流传动及动力分布式，标称速度为200公里/小时，持续运营速度为200公里/小时，最大运营速度为250公里/小时列车编组方式是全列8节，包括5节动车及3节拖车（5M3T），其中包括2节一等座车，5节二等座车，1节二等座车/餐车。动车组轴重不大于16吨，牵引总功率5300千瓦，车体为不锈钢焊接结构。,CRH-380D,列车将以庞巴迪ZEFIRO380超高速动车组为技术平台，设计运营速度为350km/h，最高运营速度为380km/h，最高试验速度为420km/h。预计于2012年7月至2014年9月间交付。,CRH2型电力动车组（A,B,C,E,380A,380AL）,CRH2型电力动车组，是中华人民共和国铁道部为国营铁路进行中国铁路第六次大提速及建造中的高速客运专线铁路，向川崎重工及中国南车集团四方机车车辆股份有限公司订购的高速列车车款之一。CRH2系列为动力分布式、交流传动的电力动车组，采用了铝合金空心型材车体。这款车型是以日本新干线的E2系1000番台为基础，前20列为日本制造，经船运在中国组装。这也是继台湾高铁的700T型后，第二款自日本出口的新干线列车,CRH380A,CRH380AL,CRH3型电力动车组(A,B,C,E,380B,380BL,380CL),CRH3列车的原型为德国铁路的ICE-3列车（西门子Velaro），中国以引进西门子公司先进技术并吸收的方式，由中国北车唐山轨道客车在国内生产实现国产化CRH3C型电力动车组采用动力分布式，每列8节编组，4动4拖T+M+M+T+T+M+M+T最高运营速度达350km/h。,首列CRH380B-6401L在上海虹桥站,CRH380CL型动车组列车总数为25列，全部由长春轨道客车生产，采用了8动8拖的编组方式，牵引功率为