上海地铁7号线地铁车辆编组方案及牵引传动系统选型分析(2)
3.4 控制策略的试验.21
3.5 本章小结22
4 对地铁 7 号线的牵引计算23
4.1 地铁车辆的牵引计算23
4.1.1 牵引电机功率的计算23
4.1.2 牵引合力曲线解算25
4.1.3 上海地铁 7 号线美兰湖站至镇坪路站的牵引计算27
4.2 4动 2 拖的起动加速能力计算.32
4.3 本章小结33
5 结论与展望34
致谢35
参考文献36
1 绪论
1.1 论文的选题背景和意义
改革开放以后，随着我国综合国力的提高，飞速发展的经济使我国各方面都
迈向了新的一页，城轨建设作为经济发展的重要媒介显得越发具有必要性。在不
断的改进中，城轨也越来越完善。城市经济的发展导致城市客流量的不断提高，
于是对地铁客运能力的要求也越来越高。纵观国内或者国外，提高城轨客运能力
有两个直接的途径，一是扩大编组，二是缩短行车间隔，其中扩大编组又是提高
列车客运能力的一个直观而又简单的办法。
迄今为止， 遗憾的是城市轨道交通列车编组却还没有一个比较完善合理的方
法去确定一条轨道交通线路需要多大的编组。一旦城轨列车编组过大，就会增大
土木建筑规模，相应的通讯信号也会跟不上，这一定会给工程投资造成负担； 然
而编组过小，就会造成运载能力不够,无法满足大城市发展带动的巨大客流量。
因此对城市轨道交通列车编组进行研究，选择合适的编组，变得十分重要和有意
义。
城市轨道交通工程项目设计中，经过多角度的分析，选择最适合的编组方案
非常重要，它将决定全线的车站规模、输送能力和运营服务水平。根据上海地铁
7 号线客流预测和系统制式，多方案比选了车辆编组方案，从购车费用，屏蔽门
系统，信号系统综合起来分析合理确定车辆编组方案，并综合考虑设备利用的协
调统一以及初、近、远期编组实施方案的安全性合理性来合理确定上海地铁 7
号线车辆编组方案。
另外城轨车辆的安全合理的运行取决于地铁动车牵引传动系统， 因此牵引传
动及控制技术是轨道交通机车车辆必须的技术配置也是车辆国产化的重点和难
点，它推动了城轨车辆技术的进步的同时也成为重载货运和高速铁路发展的基
础。可以夸张的说，一个国家是否拥有成熟的牵引控制技术，已然关系到国家铁
路的发展。于此同时，电子电气自动化、机械制造、土木工程的发展也随着牵引
传动技术的进步而变得成熟，前景无限。
参照全文状态下的地铁牵引传动，为保障列车牵引制动性能的发挥，充分利
用轮轨间粘着力， 提出再粘着优化控制方法。 当检测到车轮发生空转或者打滑时，
通过对给定转矩的动态调整，实现轮轨间最优的粘着利用，并根据转矩、速度等
信息快速搜寻到当前路况下的最大粘着峰值点。 为兼顾系统的稳定性和动态响应
性能，提出全文渐近状态观测器的极点配置方法，并建立了 MATLAB 模型进行实
例仿真和现场试验验证。试验结果表明:采用本文的控制方法再粘着的整体利用
率大于80%，满足地铁列车的设计要求[1]
。1.2 国内外研究现状与水平
1.2.1 国内地铁现状
我国的是个发展中国家，经济在飞速发展然而地铁事业起步缺是较晚,北京
在 1970年才开始发展铁路事业, 至今也只有四十多年的历史。北京地铁使用的
车辆是由长春客车厂生产, 由国内自己研制的。其主要特征是直流 750v 三轨受
流; 车体尺寸较小, 长宽高为 19m×（2.6～2.8m)×3.51m；载客量较小,其额定
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