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城市軌道車輛 版權信息
- ISBN：9787030483409
- 條形碼：9787030483409 ; 978-7-03-048340-9
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
城市軌道車輛 內容簡介
本書結合國內外城市軌道交通的發展現狀，對主要的城市軌道交通車輛作了介紹；以國產B型地鐵車輛為例，重點闡述了城市軌道車輛的基本概念、結構和工作原理，論述了城市軌道車輛轉向架、車體、車鉤緩沖裝置、車輛設備及牽引控制的詳細構造和工作原理；對城軌車輛的牽引計算理論和方法、動力學基礎理論做了深入闡述；結合新型城市軌道交通技術的發展，介紹了低地板城市軌道車輛、跨座式獨軌車輛、直線電機軌道交通車輛等新型城市軌道交通車輛的結構和工作原理。
城市軌道車輛 目錄
目錄
前言
**章緒論1
**節城市軌道交通系統1
一、地鐵1
二、輕軌交通2
三、輕軌類型2
四、城市獨軌鐵路交通4
五、新交通系統5
六、直線電機輪軌交通系統6
七、磁懸浮交通系統6
八、城市快速鐵路系統 7
第二節城市軌道交通系統的分類 7
第三節城市軌道交通系統的特點8
一、城市軌道交通系統的分類特點8
二、城市軌道交通系統的共同特點10
第四節中國城市軌道交通發展概況1 1
第五節城市軌道交通系統的選擇原則和步驟13
一、城市軌道交通系統的選擇原則13
二、城市軌道交通系統的選擇步驟14
復習思考題14
第二章城市軌道車輛總體15
**節城市軌道車輛的類型和組成15
一、車輛類型15
二、車輛組成16
第二節城市軌道車輛技術參數18
一、車輛性能參數18
二、車輛的主要尺寸參數19
三、廣州地鐵1號線車輛主要技術參數20
四、大津濱海輕軌車輛主要技術參數21
第三節城市軌道車輛的列車編組22
一、城軌列車編組技術22
二、城軌列車編組技術的發展趨勢25
第四節地鐵、輕軌車輛限界25
一、車輛限界的概念25
二、地鐵限界26
三、輕軌限界29
復習思考題29
第三章城市軌道車輛車體與車門30
**節概述30
一、車體的作用與分類30
二、車體的基本特征與結構30
三、車體的結構形式30
四、車體的基本結構31
五、典型地鐵車輛車體結構的基本參數32
第節鋁合金車體32
一、鋁合金材料的特性32
二、鋁合金材料車體的特點33
三、鋁合金車體的形式33
四、鋁合金車體的架車34
五、鋁合金車體的結構34
六、鋁合金材料使用中應注意的問題36
第三節不銹鋼車體37
一、不銹鋼車體的結構37
二、不銹鋼材料使用中應注意的問題38
第四節車體的模塊化結構40
一、模塊化車體結構的概念 40
二、模塊化車體結構的優點41
三、模塊化車體結構的缺點41
四、大津地鐵2號線車輛模塊化車體結構41
第五節車體試驗及車體材料的綜合比較45
一、車體試驗45
二、車體材料的綜合比較48
第六節車門50
一、概述50
二、車門的分類50
三、客室車門控制53
四、客室車門傳動系統54
復習思考題55
第四章城市軌道車輛轉向架57
**節概述57
一、轉向架的基本作用及要求57
二、轉向架的分類和組成57
第二節構架59
一、構架的作用和要求59
二、構架的分類60
三、構架的組成60
第三節輪對軸箱裝置61
一、輪對61
二、軸承與軸箱裝置69
第四節彈簧減振裝置73
一、彈簧減振裝置的作用73
二、彈簧減振裝置的分類74
三、彈簧結構及特性74
四、減振元件81
第五節牽引連接裝置84
一、中央牽引裝置84
二、橫向油壓減振器和橫向緩沖橡膠86
第六節傳動裝置86
一、爪形軸承的傳動裝置86
二、橫向牽引電機一空心軸傳動裝置87
三、兩軸一縱向驅動、騎馬式結構88
四、全彈性結構的兩軸一縱向驅動89
五、牽引電機對角配置的單獨軸一縱向驅動89
六、牽引電機置于車體上的驅動裝置90
第七節典型地鐵及輕軌車輛轉向架90
一、DK型轉向架91
二、廣州、上海地鐵車輛轉向架94
三、大津濱海快速軌道交通車輛轉向架96
復習思考題102
第五章城市軌道車輛車端連接裝置104
**節車鉤緩沖裝置104
第二節車鉤104
一、車鉤的分類與特點104
二、密接式車鉤的類型及工作原理105
三、典型車鉤及參數108
第三節緩沖裝置113
一、層疊式橡膠金屬片緩沖器113
二、環彈簧緩沖器1 14
三、環形橡膠緩沖器115
四、彈性膠泥緩沖器115
五、帶變形管的橡膠緩沖器1 17
六、可壓潰變形管118
第四節電氣及風管連接裝置118
一、電氣及風管連接器的作用118
二、電氣連接器118
三、風管連接器120
第五節貫通裝置121
一、貫通裝置的功能及類型121
二、貫通道的結構122
三、渡板裝置的組成124
四、主要尺寸及技術性能124
第六節其他附屬裝置125
一、車鉤對巾裝置125
二、安裝吊掛系統125
復習思考題126
第六章城市軌道車輛牽引與制動系統127
**節牽引與制動系統概述127
一、城軌車輛制動裝置的特點127
二、城軌車輛牽引系統的特點和分類128
第二節受流裝置129
一、三軌受流器129
二、受電弓130
第三節直流調阻、斬波車輛的傳動與控制132
一、直流調阻車輛的傳動與控制132
二、直流斬波車輛的傳動與控制134
第四節交流調壓變頻車輛的傳動控制140
一、牽引／制動系統組成和工作原理140
二、牽引控制單元DCU的基本功能及工作原理142
三、逆變器保護單元UNAS的基本功能及工作原理143
四、微機過程控制基礎144
五、DCU工作流程146
六、執行元件 149
七、高速斷路器控制149
八、牽引／制動控制150
第五節制動系統152
一、城軌車輛制動系統的基本要求152
二、制動系統分類152
三、制動控制系統分類155
四、典型城軌車輛制動系統160
第六節電空制動機164
一、克諾爾電空制動機164
二、SD型電空制動機173
復習思考題183
第七章城市軌道車輛牽引計算184
**節概述184
一、城市軌道交通牽引計算的意義184
二、開展城市軌道交通牽引計算研究的必要性184
三、國內外牽引計算研究現狀185
第二節牽引計算的力學模型188
一、城市軌道交通列車的編組特征188
二、牽引力189
第三節運動方程及時分解算202
一、列車運動的定性分析——合力曲線202
二、列車運動的定量分析——運動方程203
三、列車時分計算與運動曲線繪制206
第四節牽引計算的計算機模型207
一、概述207
二、單質點模型208
三、多質點模型215
第五節列車運行所需功率及牽引電動機功率估算221
一、列車運行特點分析221
二、按起動加速過程進行估算222
三、按加速到Vmax時的平均加速過程估算223
四、按“能量守恒”過程估算223
復習思考題224
第八章城市軌道車輛動力學基礎225
**節引起車輛振動的原因及基本振動形式225
一、車輛的基本振動形式225
二、激起車輛振動的線路原因226
三、車輛的自激振動227
第二節車輛運行安全性及平穩性的評定標準227
一、車輛運行平穩性及評定標準227
二、車輛運行安全性及評定標準228
第三節輪軌間的接觸及滾動理論230
一、輪軌接觸幾何關系（等效斜度、重力剛度和角剛度）230
二、輪軌接觸蠕滑關系232
三、防止啟動時空轉及制動時滑行的蠕滑控制234
第四節車輛的蛇行運動穩定性234
一、車輛的蛇行運動機理234
二、影響蛇行運動的因素235
第五節車輛的曲線通過237
一、車輛的曲線通過機理237
二、自由輪對的線性蠕滑力導向理論237
三、帶轉向架車輛的曲線通過239
復習思考題239
第九章跨座式獨軌車輛240
**節跨座式獨軌交通系統240
一、概述240
二、跨座式獨軌交通系統的組成241
三、城市獨軌交通系統的技術特點242
第二節跨座式獨軌車輛243
一、概述243
二、車輛主要技術參數244
三、車體結構246
第三節跨座式獨軌轉向架246
一、概述246
二、轉向架構架248
三、二系懸掛和牽引裝置248
四、走行輪、走行安全輪、穩定輪和水平輪249
第四節跨座式獨軌車輛驅動與制動系統251
一、驅動系統251
二、制動系統252
第五節跨座式獨軌轉向架的力學原理254
一、跨座式獨軌轉向架的力學平衡254
二、允氣輪胎的滾動和振動特性255
復習思考題258
第十章直線電機輪軌交通車輛259
**節概述259
第二節直線電機車輛的基本原理261
一、直線電機的基本原理261
二、直線電機車輛的原理263
三、直線電機車輛的組成263
四、非黏著牽引的技術優勢264
第三節直線電機轉向架266
一、直線電機轉向架結構的分類與特點266
二、廣州地鐵4號線直線電機轉向架268
三、北京機場線直線電機轉向架274
四、日本直線電機轉向架283
五、徑向轉向架設計原理284
第四節車體288
第五節直線電機列車的運行性能301
復習思考題306
參考文獻307
前言
**章緒論1
**節城市軌道交通系統1
一、地鐵1
二、輕軌交通2
三、輕軌類型2
四、城市獨軌鐵路交通4
五、新交通系統5
六、直線電機輪軌交通系統6
七、磁懸浮交通系統6
八、城市快速鐵路系統 7
第二節城市軌道交通系統的分類 7
第三節城市軌道交通系統的特點8
一、城市軌道交通系統的分類特點8
二、城市軌道交通系統的共同特點10
第四節中國城市軌道交通發展概況1 1
第五節城市軌道交通系統的選擇原則和步驟13
一、城市軌道交通系統的選擇原則13
二、城市軌道交通系統的選擇步驟14
復習思考題14
第二章城市軌道車輛總體15
**節城市軌道車輛的類型和組成15
一、車輛類型15
二、車輛組成16
第二節城市軌道車輛技術參數18
一、車輛性能參數18
二、車輛的主要尺寸參數19
三、廣州地鐵1號線車輛主要技術參數20
四、大津濱海輕軌車輛主要技術參數21
第三節城市軌道車輛的列車編組22
一、城軌列車編組技術22
二、城軌列車編組技術的發展趨勢25
第四節地鐵、輕軌車輛限界25
一、車輛限界的概念25
二、地鐵限界26
三、輕軌限界29
復習思考題29
第三章城市軌道車輛車體與車門30
**節概述30
一、車體的作用與分類30
二、車體的基本特征與結構30
三、車體的結構形式30
四、車體的基本結構31
五、典型地鐵車輛車體結構的基本參數32
第節鋁合金車體32
一、鋁合金材料的特性32
二、鋁合金材料車體的特點33
三、鋁合金車體的形式33
四、鋁合金車體的架車34
五、鋁合金車體的結構34
六、鋁合金材料使用中應注意的問題36
第三節不銹鋼車體37
一、不銹鋼車體的結構37
二、不銹鋼材料使用中應注意的問題38
第四節車體的模塊化結構40
一、模塊化車體結構的概念 40
二、模塊化車體結構的優點41
三、模塊化車體結構的缺點41
四、大津地鐵2號線車輛模塊化車體結構41
第五節車體試驗及車體材料的綜合比較45
一、車體試驗45
二、車體材料的綜合比較48
第六節車門50
一、概述50
二、車門的分類50
三、客室車門控制53
四、客室車門傳動系統54
復習思考題55
第四章城市軌道車輛轉向架57
**節概述57
一、轉向架的基本作用及要求57
二、轉向架的分類和組成57
第二節構架59
一、構架的作用和要求59
二、構架的分類60
三、構架的組成60
第三節輪對軸箱裝置61
一、輪對61
二、軸承與軸箱裝置69
第四節彈簧減振裝置73
一、彈簧減振裝置的作用73
二、彈簧減振裝置的分類74
三、彈簧結構及特性74
四、減振元件81
第五節牽引連接裝置84
一、中央牽引裝置84
二、橫向油壓減振器和橫向緩沖橡膠86
第六節傳動裝置86
一、爪形軸承的傳動裝置86
二、橫向牽引電機一空心軸傳動裝置87
三、兩軸一縱向驅動、騎馬式結構88
四、全彈性結構的兩軸一縱向驅動89
五、牽引電機對角配置的單獨軸一縱向驅動89
六、牽引電機置于車體上的驅動裝置90
第七節典型地鐵及輕軌車輛轉向架90
一、DK型轉向架91
二、廣州、上海地鐵車輛轉向架94
三、大津濱海快速軌道交通車輛轉向架96
復習思考題102
第五章城市軌道車輛車端連接裝置104
**節車鉤緩沖裝置104
第二節車鉤104
一、車鉤的分類與特點104
二、密接式車鉤的類型及工作原理105
三、典型車鉤及參數108
第三節緩沖裝置113
一、層疊式橡膠金屬片緩沖器113
二、環彈簧緩沖器1 14
三、環形橡膠緩沖器115
四、彈性膠泥緩沖器115
五、帶變形管的橡膠緩沖器1 17
六、可壓潰變形管118
第四節電氣及風管連接裝置118
一、電氣及風管連接器的作用118
二、電氣連接器118
三、風管連接器120
第五節貫通裝置121
一、貫通裝置的功能及類型121
二、貫通道的結構122
三、渡板裝置的組成124
四、主要尺寸及技術性能124
第六節其他附屬裝置125
一、車鉤對巾裝置125
二、安裝吊掛系統125
復習思考題126
第六章城市軌道車輛牽引與制動系統127
**節牽引與制動系統概述127
一、城軌車輛制動裝置的特點127
二、城軌車輛牽引系統的特點和分類128
第二節受流裝置129
一、三軌受流器129
二、受電弓130
第三節直流調阻、斬波車輛的傳動與控制132
一、直流調阻車輛的傳動與控制132
二、直流斬波車輛的傳動與控制134
第四節交流調壓變頻車輛的傳動控制140
一、牽引／制動系統組成和工作原理140
二、牽引控制單元DCU的基本功能及工作原理142
三、逆變器保護單元UNAS的基本功能及工作原理143
四、微機過程控制基礎144
五、DCU工作流程146
六、執行元件 149
七、高速斷路器控制149
八、牽引／制動控制150
第五節制動系統152
一、城軌車輛制動系統的基本要求152
二、制動系統分類152
三、制動控制系統分類155
四、典型城軌車輛制動系統160
第六節電空制動機164
一、克諾爾電空制動機164
二、SD型電空制動機173
復習思考題183
第七章城市軌道車輛牽引計算184
**節概述184
一、城市軌道交通牽引計算的意義184
二、開展城市軌道交通牽引計算研究的必要性184
三、國內外牽引計算研究現狀185
第二節牽引計算的力學模型188
一、城市軌道交通列車的編組特征188
二、牽引力189
第三節運動方程及時分解算202
一、列車運動的定性分析——合力曲線202
二、列車運動的定量分析——運動方程203
三、列車時分計算與運動曲線繪制206
第四節牽引計算的計算機模型207
一、概述207
二、單質點模型208
三、多質點模型215
第五節列車運行所需功率及牽引電動機功率估算221
一、列車運行特點分析221
二、按起動加速過程進行估算222
三、按加速到Vmax時的平均加速過程估算223
四、按“能量守恒”過程估算223
復習思考題224
第八章城市軌道車輛動力學基礎225
**節引起車輛振動的原因及基本振動形式225
一、車輛的基本振動形式225
二、激起車輛振動的線路原因226
三、車輛的自激振動227
第二節車輛運行安全性及平穩性的評定標準227
一、車輛運行平穩性及評定標準227
二、車輛運行安全性及評定標準228
第三節輪軌間的接觸及滾動理論230
一、輪軌接觸幾何關系（等效斜度、重力剛度和角剛度）230
二、輪軌接觸蠕滑關系232
三、防止啟動時空轉及制動時滑行的蠕滑控制234
第四節車輛的蛇行運動穩定性234
一、車輛的蛇行運動機理234
二、影響蛇行運動的因素235
第五節車輛的曲線通過237
一、車輛的曲線通過機理237
二、自由輪對的線性蠕滑力導向理論237
三、帶轉向架車輛的曲線通過239
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第九章跨座式獨軌車輛240
**節跨座式獨軌交通系統240
一、概述240
二、跨座式獨軌交通系統的組成241
三、城市獨軌交通系統的技術特點242
第二節跨座式獨軌車輛243
一、概述243
二、車輛主要技術參數244
三、車體結構246
第三節跨座式獨軌轉向架246
一、概述246
二、轉向架構架248
三、二系懸掛和牽引裝置248
四、走行輪、走行安全輪、穩定輪和水平輪249
第四節跨座式獨軌車輛驅動與制動系統251
一、驅動系統251
二、制動系統252
第五節跨座式獨軌轉向架的力學原理254
一、跨座式獨軌轉向架的力學平衡254
二、允氣輪胎的滾動和振動特性255
復習思考題258
第十章直線電機輪軌交通車輛259
**節概述259
第二節直線電機車輛的基本原理261
一、直線電機的基本原理261
二、直線電機車輛的原理263
三、直線電機車輛的組成263
四、非黏著牽引的技術優勢264
第三節直線電機轉向架266
一、直線電機轉向架結構的分類與特點266
二、廣州地鐵4號線直線電機轉向架268
三、北京機場線直線電機轉向架274
四、日本直線電機轉向架283
五、徑向轉向架設計原理284
第四節車體288
第五節直線電機列車的運行性能301
復習思考題306
參考文獻307
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城市軌道車輛 節選
**章 緒論 隨著經濟的發展，城市人口不斷增多，生活質量逐步提高，人們對客運交通服務的要求越來越高，大運量的地鐵、輕軌等軌道交通運輸方式以其快捷、準時、舒適、安全等特點而備受人們青睞，它可以解決大城市口益增長的客運需求，為城市進一步發展提供良好的條件。世界各國城市交通發展經驗表明：現代大城市形成以軌道交通為主、各種交通工具協調發展的格局，逐步形成多層次、立體化的綜合交通體系，是解決大城市交通的**途徑。 **節城市軌道交通系統 城市軌道交通(Urban Rail Transit/Mass System或Transit System)簡稱城軌交通，包括地鐵、輕軌鐵路、獨軌鐵路、新交通系統和城市鐵路等。城軌交通是近代高科技的產物，大多采用全封閉道路、立體交叉、自動信號控制調度系統和輕型快速電動車組等高科技產品和手段，其行車密度大，旅行速度高，載客能力大，其疏通客流的能力與傳統的道路公共交通工具相比，具有無與倫比的優越性。又因為城軌交通多數采用性能優良的電動車組模式，無污染、低噪聲，被人們譽以“綠色交通”的美稱。一般認為，城市軌道交通豐要有以下幾種形式：地鐵、有軌電車、輕軌鐵路、獨軌鐵路等。 一、地鐵 “地鐵”是“地下鐵道交通”的簡稱，它是一種在城市中修建的快速、大運量的軌道交通，通常以電力牽引，其單向高峰小時客運能力可達六萬人次。“地鐵”的線路通常設在地下隧道內，也有的在城市中心以外地區從地下轉到地面或高架橋上。岡此地鐵車輛的概念不儀是指在地下隧道內運行的車輛，在地面封閉線路或高架橋上運行的規格類似的電動車輛，都可稱為地鐵車輛。 地鐵在英國和美國稱為Metro或Underground Railway或Subway，在德國稱為U-Bahn。1863年，英國倫敦建成了**條用蒸汽機車牽引的地鐵線路，丌創了世界地鐵建設的先河。1879年，電力機車研制成功，使地下鐵道的客運環境和服務條件得到空前的改善。目前為止，全球已建成地鐵線路總里程已經超過6000km，豐要的特大城市，如北京、上海、紐約、倫敦、巴黎、莫斯科、東京等，均已形成一定的城軌交通規模和I踟絡，且以地鐵為豐干，幾乎可以延伸到城市的各個角落。 莫斯科**條地鐵建于1935年，到21世紀初，已擁有一個山1條環線和8條輻射線所組成、遍及全市的立體交叉地鐵網，總長超過338km，200多個車站。地鐵環線的不少車站與東西南北各個方向的巾^郊鐵路相銜接．乘客換乘方便，可抵達莫斯科的各個城鎮，H均客運量高達800多萬人次。我國北京地鐵規劃始于1953年，1971年開始運營。截至2015年底運營線路總長超過554km，共有18條運營線路（包括17條地鐵線路和1條機場軌道）、334座運營車站，覆蓋北京市11個市轄區，同均客運量超過1000萬人次。 近年來，為了緩解日趨嚴重的交通壓力，世界上修建地鐵的城市越來越多，包括許多發展中國家的城市，如北京、上海、香港、里約熱內盧、加爾符答等。表1.1所示為幾個城市地鐵線路的主要參數（數據來源于維基百科）。 表1.1城市地鐵線路主要參數表 二、輕軌交通 城市輕軌交通是在老式地面有軌電車的基礎卜發展起來的。1881年德國首先修建了有軌電車交通系統，1888年有軌電車首次在美國弗吉尼亞州的里茨門德市投入商業運營。19世紀末和20世紀初是有軌電車的快速發展期，歐美、日本、印度及我國許多城市都相繼建立了有軌電車系統，有軌電車在當時的公共交通中起到了骨干作用。然而，由于『日式有軌電車行駛在市區道路中間，與其他車輛共用路面，所以運行速度低、正點率低、加速性能差，而且噪聲大、乘坐的舒適性差。義由于汽車工業的發展和居民生活水平的提高，小汽車迅速發展，并被一些國家列為城市交通的發展方向，因此在20世紀j四十年代國外有軌電車紛紛被拆除。但是有軌電車也有其優點，例如，r-iJ以在路面直接換乘，可以小單元頻繁發車，節約能源，而且無污染，造價特別低廉，所以東歐和蘇聯許多城市以及我國少數城市仍在繼續使用。20世紀70年代以米，隨著汽車數量的大幅增加，城市交通又出現了新問題，例如，交通堵塞，行車速度下降，空氣和噪聲污染嚴重，停車位、停車場嚴重不足，特別是在繁華市區較難找到合適的地方泊車，一些國家又重新考慮使用有軌電車，并采用了線路隔離、自動化信號調度系統和高新技術的車輛等改造措施，從而形成所謂的輕軌交通(Light Rail Transit，LRT)和輕軌車輛(Light Rail Vehicle，LRV)。現代城市輕軌交通已經發展成為一種集多專業先進技術于一體的系統工程，在信號自動控制和集中訓度配合下，能快速而安全地完成中等運量的旅客運輸任務。輕軌交通與一般的鐵路相比，其軌道為輕型軌及車輛軸重較小，其運輸系統相對也比較簡單，比較適合于中等運量的城市客運交通。圖1.1所示為奧格斯堡的7節低地板現代有軌電車。 三、輕軌類型 國外開發的城市輕軌交通系統主要有以下三種類型。
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