高铁基础知识复习题集

高铁基础知识复习题集一、单项选择题（每题只有一个正确答案）1.我国《中长期铁路网规划》中，高铁的核心技术标准要求**设计速度**不低于（）。A.200km/h（初期运营速度）B.250km/h（设计速度）C.300km/h（运营速度）D.350km/h（试验速度）答案：B解析：根据国铁集团定义，高铁（高速铁路）是指设计速度250km/h及以上（含预留）、列车初期运营速度200km/h及以上的客运专线铁路。设计速度决定线路基础工程标准，初期运营速度为开通时的实际运行速度。2.我国高速动车组型号“CR400AF”的含义是（）。A.400km/h级、8辆编组、动力分散、复兴号、座车、耐高寒型B.350km/h级、8辆编组、动力集中、和谐号、座车、普通型C.350km/h级、8辆编组、动力分散、复兴号、座车、普通型D.400km/h级、16辆编组、动力分散、和谐号、座车、耐高寒型答案：C解析：“CR”为“中国复兴号”英文缩写，“400”代表设计速度400km/h（运营速度350km/h），“A”为技术平台代号，“F”为座车（“B”为卧铺），“8”为8辆编组（“16”为16辆编组）。复兴号采用动力分散式（多节车厢带动力）设计，区别于动力集中式（仅车头/车尾带动力）。3.高铁无砟轨道的核心优势是（）。A.建设成本低，维修方便B.轨道平顺性好，变形小，寿命长C.适应大坡度、小半径曲线地形D.便于更换钢轨，施工灵活答案：B解析：无砟轨道通过混凝土道床（如CRTS系列）直接支撑钢轨，消除了道砟的变形、粉化问题，能长期保持轨道几何形位稳定（平顺性好），适合高速列车对轨道精度的要求；但建设成本高、维修难度大，而有砟轨道更灵活（如山区小半径曲线段）。4.高铁牵引供电系统的接触网额定电压为（）。A.DC1500V（直流）B.AC25kV（工频单相交流）C.AC110kV（高压交流）D.DC3000V（直流）答案：B解析：我国高铁采用工频单相交流25kV牵引供电，通过牵引变电所将110kV/220kV电网降压为25kV，经接触网供电给动车组；城市轨道交通（地铁）多采用DC1500V直流供电。5.高铁信号系统中，CTCS-3级的核心特点是（）。A.基于轨道电路，实现车-地连续信息传输B.基于应答器和无线通信（GSM-R），实现移动闭塞C.仅依赖地面信号机，司机目视行车D.基于列车自动监控（ATS），实现全自动驾驶答案：B解析：CTCS（中国列车运行控制系统）分为0-4级，其中CTCS-3级采用“应答器+GSM-R无线通信”传输列控信息，支持移动闭塞（列车安全距离由实时速度、制动性能动态计算），适用于350km/h级高铁；CTCS-2级依赖轨道电路和应答器，为250km/h级主流系统。二、判断题（正确打“√”，错误打“×”）1.高铁动车组可通过“反向驾驶”（列车头车变尾车）实现换向，无需调车作业。（）答案：√解析：动车组采用双向驾驶系统，两端均有司机室，可通过切换司机室控制端实现反向运行，避免传统机车“调车换向”的时间消耗，提高运营效率。2.高铁接触网采用直流供电，以避免交流供电的电磁干扰。（）答案：×解析：高铁接触网为工频单相交流25kV供电，直流供电（如DC1500V）多用于地铁等中低速轨道交通。交流供电在长距离输电中损耗更低，更适合高铁的大牵引功率需求。3.高铁隧道设计需考虑“空气动力学效应”，如设置泄压孔、优化断面形状，以降低列车过隧时的气压波动。（）答案：√解析：高速列车进入隧道时，会压缩前方空气形成“微压波”，引发噪音、乘客耳压不适甚至隧道结构振动。通过隧道断面优化（如扩大净空）、泄压孔（释放压缩空气）、车头流线型设计等措施，可有效缓解空气动力学问题。4.所有高铁线路均采用“全封闭、全立交”设计，允许与公路、铁路平面交叉。（）答案：×解析：高铁为保障安全和速度，采用全封闭、全立交（即与其他线路、道路完全立体交叉，无平交道口），但“全封闭”指线路两侧设防护栅栏，防止人员、动物侵入，而非“所有线路”（部分城际高铁在特殊地段可能有局部平交，但极为罕见）。5.动车组检修分为“一至五级”，其中“五级检修”为厂修，需将整车拆解全面检修。（）答案：√解析：动车组检修体系为五级修程：一级（日常检查）、二级（月检）、三级（季检/定修）、四级（架修，转向架分解检修）、五级（厂修，整车拆解，全面恢复性能），类似飞机的“大修”。三、简答题（简要回答核心要点即可）1.简述高铁牵引系统的组成及工作原理。答案：高铁牵引系统由牵引供电网（接触网/受电弓）、牵引变流器、牵引电机三部分核心组成：接触网：通过受电弓将25kV交流电引入动车组；牵引变流器：将高压交流电转换为可调压变频的三相交流电（或直流，依电机类型），控制牵引电机转速；牵引电机：多采用异步/同步牵引电机，将电能转化为机械能，驱动轮对转动。工作原理：列车通过受电弓取电后，经变流器调节电压/频率，使牵引电机输出不同转速，实现“加速、减速、恒速”运行；制动时，牵引电机可切换为发电机，将动能转化为电能（再生制动）反馈电网或消耗（电阻制动）。2.无砟轨道相比有砟轨道，在高铁应用中有哪些优势和局限？答案：优势：平顺性高：混凝土道床刚度均匀，轨道几何形位（高低、方向、水平）长期稳定，适合高速列车（≥250km/h）对轨道精度的要求；寿命长：无砟轨道主体结构（如CRTSⅢ型板式道床）设计寿命可达60年，远长于有砟轨道（道砟需定期清筛、补充）；维护少：无道砟粉化、变形问题，日常仅需少量扣件紧固、钢轨打磨，大幅降低运维成本（长期来看）。局限：建设成本高：无砟轨道材料（混凝土、钢筋、精密扣件）及施工精度要求高，单位公里造价约为有砟轨道的1.5-2倍；维修难度大：局部病害（如道床裂缝、钢轨伤损）需专业设备（如轨道板更换车），维修时间长、影响运营；地形适应性差：在软土地基、大坡度、小半径曲线地段，无砟轨道易因基础变形引发病害，需复杂的地基加固措施。3.高铁调度指挥系统如何保障列车安全高效运行？答案：高铁调度指挥以列车调度员为核心，依托CTC（调度集中系统）、GSM-R（铁路专用移动通信）、列控系统实现：核心功能：列车运行计划编制、实时监控（位置、速度、设备状态）、进路办理（道岔、信号机远程控制）、应急处置（故障、灾害时调整运行图）。安全保障：列控系统（CTCS）自动监控列车速度，防止超速（如“目标距离控制”：根据前方信号、线路条件计算安全速度，超速即触发制动）；调度集中系统（CTC）实现“站间自动闭塞”，同一区间仅允许一列列车占用，避免追尾；应急处置流程标准化（如设备故障时，调度员通过GSM-R通知司机，启动备用方案，调整列车进路或临时停车）。4.简述高铁对生态环境的影响及主要应对措施。答案：影响（辩证看待）：正面：替代公路、航空运输，降低单位运量的碳排放（高铁能耗约为飞机的1/3、私家车的1/6）；促进区域经济一体化，减少资源分散开发的环境破坏。负面：施工期（如隧道开挖、桥梁桩基）可能破坏植被、引发水土流失；运营期（列车噪声、电磁辐射）影响沿线居民生活；占用土地资源（尤其平原地区）。应对措施：噪声控制：采用声屏障（金属/复合材料）、低噪声钢轨（如无缝钢轨、阻尼钢轨）、桥梁隔声设计（如全封闭声屏障桥）；生态保护：施工期选线避绕生态敏感区（如自然保护区），采用“以桥代路”减少土地占用，同步实施植被恢复；电磁辐射治理：接触网采用电磁屏蔽网，列车设备优化电磁兼容性，降低对沿线通信、居民的干扰。5.动车组“重联运行”的含义及适用场景是什么？答案：含义：将两列同型号的动车组（如两列CR400AF）通过车钩、电气连接器、风管路连接，组成16辆编组的列车，由前列司机室统一控制（后列司机室锁定）。适用场景：客流高峰时段（如春运、节假日），通过重联提升运能（8辆→16辆，载客量翻倍）；线路施工或故障时，重联列车可作为“救援列车”