高铁的核心技术有哪些
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中国高铁核心技术高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块:公路工程,牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运服务、综合维修、安全防灾和应急处理、工务工程。
1、工务工程。
工务工程一般包括轨道结构、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统,我国铁路建设在公路工程方面主要依靠技术创新。
我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技...高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块:公路工程,牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运服务、综合维修、安全防灾和应急处理、工务工程。
1、工务工程。
工务工程一般包括轨道结构、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统,我国铁路建设在公路工程方面主要依靠技术创新。
我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技术。
京津城际采用CRTS-II型板式无渣轨道结构,6.5米轨道板纵向连接,专业化制造,加工机施工安装精度高。
运营一年表明,无砟轨道京都高稳定性好,刚组均匀。
我们的无缝线路,采用60公斤/米、100米定尺、U71Muk高性能钢轨。
现场焊接、弹性扣件、轨温锁定技术。
跨区间超长无缝路线。
高速道岔。
大号码高速道岔,直向通过速度350km/h,侧向通过速度120-250km/h。
中国高铁技术适应复杂地形。
日本国土面积小,铁路所跨越的地区气候和地质条件比较类似。
而中国国土面积大,地形复杂,横跨多个不同的气候和地质区域,因此在高铁的实际建设中完全照搬引进日法德的技术显然行不通,技术必须进行创新。
因此,作为应对复杂地形方面,贯穿辽阔国土面积的中国高铁,在设计上自然有更多的实际经验,技术上也比日本具有更多的优势。
铁道部总工程师何华武就指出,中国京津、武广、郑西高速铁路非常典型:京津城际是软土路基,武广高铁是岩溶路基,郑西高铁是黄土湿陷性路基,这样的地质条件下建铁路,尤其是建高速铁路,需要处理好地基以及路基的填入技术。
而日本、法国、德国都没有这样的地质条件。
中国高铁一、教学目标1、了解中国高铁的发展,速度、给人们带来的便利2、体验中国高铁,总结高铁的特点3、了解中国高铁采用了哪些先进技术二、教学重难点1、查阅资料搜集不同交通工具行驶的速度范围绘制速度柱状图2、高铁给人们带来的便利三、教学准备PPT课件、科学活动手册四、教学过程(一)情景与问题外出旅行时,你坐过高铁吗?乘坐高铁时,你有怎样的感受?生:空间大,舒适;平稳,速度快。
关于中国高铁,你还了解多少呢?这一节,就让我们来了解中国高铁吧(二)探究与发现1、了解中国高铁的速度火车是我国人民外出旅行和运输的主要交通工具,20多年前,从石家庄乘火车到北京需要6个小时左右(火车行驶速度50--80千米/小时),而现在仅需要1个多小时(火车行驶速度300--350千米/小时)从普通铁路到高速铁路,是多么大的飞跃,高铁将是中国最好的旅游出行方式。
那么,你知道什么是高铁吗?中国高铁的建设经历了起步到成熟的过程,中国起初阶段对高速铁路没有明文规定。
2008年8月1日开通的时速350公里的京津城际铁路是第一条公认的、没有争议的高铁。
2009年试行的《高速铁路设计规范(试用)》(2009)规定:新建铁路旅客列车设计最高行车速度达到250km/h 及以上的铁路。
2014年1月1日起实施的《铁路安全管理条例》(附则)规定:高速铁路是指新建设计开行时速250公里以上(含预留),并且初期运营时速200公里以上的客运列车专线铁路。
谓新建是排除既有线提速。
要点是时速不低于250及客专性。
2015年2月1日起实施的《高速铁路设计规范2014》是中国正式发布的首部高铁规范,也规定高铁是高速客专,没有商业货运功能。
明文规定只能运行动车组列车,禁止传统列车上高铁。
高铁主要运行高速动车组G,有的兼行一般动车组D。
从运输发展理论上来分析,加快高速铁路建设是必然要求。
从国情实际出发,中国加快发展高速铁路也是必然选择。
据统计,中国投入运营的高速铁路已达到6800多公里。
高铁运行原理高铁,作为一种现代化的交通工具,其运行原理是基于列车、轨道和供电系统三者之间的协同作用。
在高铁运行过程中,列车通过电力驱动,沿着特制的轨道进行高速行驶,而供电系统则负责为列车提供所需的电能。
下面将从列车、轨道和供电系统三个方面来介绍高铁的运行原理。
首先,列车是高铁运行的主体,其驱动力来自于电力。
在高铁列车中,电动机通过电能转换成机械能,从而推动列车前进。
列车的动力系统包括牵引变流器、电动机和传动系统。
牵引变流器负责将来自供电系统的交流电能转换成列车所需的直流电能,然后传输给电动机。
电动机受到电能输入后,产生机械运动,推动列车前进。
传动系统则起到传递和调节动力的作用,保证列车的平稳运行。
通过这样的动力系统,高铁列车能够实现高速、高效的运行。
其次,轨道是高铁运行的基础设施,其设计与制造对列车的运行起着至关重要的作用。
高铁轨道采用了特殊的设计和材料,以适应高速列车的运行需求。
轨道的设计包括轨道线路、轨枕、轨道板和轨道固定系统等。
轨道线路的设计要求平直、平整,以减少列车在运行过程中的阻力和摩擦,提高行驶速度。
轨枕和轨道板则起到支撑和传递列车荷载的作用,要求具有足够的强度和稳定性。
轨道固定系统包括轨道连接件、轨道固定装置等,用于固定轨道的位置和保证其稳定性。
通过这样的轨道设计,高铁列车能够在高速运行过程中保持稳定和安全。
最后,供电系统是高铁列车的“动力源”,其作用是为列车提供所需的电能。
高铁的供电系统采用了接触网供电方式,即通过接触网将电能传输给列车。
供电系统由供电设备、接触网和集电装置组成。
供电设备包括变电所、配电装置等,负责将电能输送到接触网上。
接触网则安装在轨道上方,通过集电装置与列车上的牵引变流器相连,将电能传输给列车。
通过这样的供电系统,高铁列车能够获得稳定的电能支持,实现高速、高效的运行。
综上所述,高铁的运行原理是基于列车、轨道和供电系统三者之间的协同作用。
列车通过电力驱动,沿着特制的轨道进行高速行驶,而供电系统则负责为列车提供所需的电能。
高铁列车运行工作原理高铁列车作为现代交通工具的重要代表,以其高速、安全、舒适等特点受到了广大乘客的喜爱。
那么,高铁列车是如何实现快速高效的运行的呢?本文将介绍高铁列车的运行工作原理。
一、磁悬浮技术磁悬浮技术是高铁列车运行的核心技术之一。
磁悬浮通过利用磁场力使列车浮起于轨道上,从而减小了与轨道之间的摩擦力,使列车能够以更高的速度行驶。
磁悬浮技术分为电磁悬浮和永磁悬浮两种形式。
电磁悬浮利用电磁铁和轨道上的导轨之间的相互作用力来实现悬浮,而永磁悬浮则是通过列车车体上的永磁体与轨道上的永磁体之间的排斥力来实现悬浮。
二、线路与列车的相互作用高铁列车的线路也是实现高速行驶的重要因素。
高铁线路采用了专门设计的U形槽轨道,槽内设置有电磁铁,通过给电磁铁通电产生磁场,吸引或排斥列车上的电磁体,从而实现列车的牵引和制动。
同时,高铁线路还利用轨道上的导电回路来为列车供电,从而满足列车的动力需求。
三、动车组技术动车组技术是高铁列车运行的另一个关键因素。
动车组是指一种由多个车厢组成的列车,每个车厢都配有电机,通过电力机车的方式为整个列车提供动力。
动车组具有调速性能好、运行平稳、能耗低等特点,能够更好地满足高铁列车在不同运行条件下的需求。
四、信号与通信技术高铁列车的运行离不开信号与通信技术的支持。
高铁列车通过与轨道上设置的信号设备进行通信,实时获取到列车位置、速度等信息,以确保列车的安全运行。
同时,高铁列车还需要与列控中心、车站等进行通信,以获取车次、时刻表等运行信息,从而实现高效的列车调度。
五、安全系统高铁列车的安全系统是保障列车行驶安全的关键。
安全系统包括列车控制系统、防护系统、火灾报警系统等。
列车控制系统通过监测列车的速度、加速度等参数,实现列车的自动控制和保持运行稳定。
防护系统则通过设置隔离门、急停装置等设备,确保乘客在列车行驶过程中的安全。
火灾报警系统则能够及时发现列车上的火灾隐患,保障乘客的生命安全。
综上所述,高铁列车的运行工作原理是通过磁悬浮技术、线路与列车的相互作用、动车组技术、信号与通信技术以及安全系统的协同作用实现的。
关于高铁的科普知识高铁,又称高速铁路,是一种运行速度高于传统铁路的铁路交通工具。
它以其快速、安全、舒适的特点而受到人们的青睐。
下面我将从高铁的发展历史、技术特点以及对社会经济的影响等方面,为大家介绍关于高铁的科普知识。
让我们来看一下高铁的发展历史。
高铁的历史可以追溯到20世纪初。
最早的高速铁路是德国的汉诺威至汉堡铁路,于1903年开始运营。
随后,日本在1964年成功开通了首条高速铁路——东京至大阪新干线,标志着高铁时代的正式到来。
此后,世界各国纷纷投入高铁建设,如法国的TGV、中国的复兴号等,高铁成为了现代交通的重要组成部分。
接下来,我们来了解一下高铁的技术特点。
高铁的运行速度通常在每小时200公里以上,最高时速甚至超过了400公里。
高铁通过使用特殊的轨道、车辆和供电系统等技术手段,实现了高速、稳定的运行。
高铁的轨道采用了高强度钢轨和混凝土枕木,确保了列车行驶的平稳性和稳定性。
高铁的车辆则采用了轻量化设计,减少了车辆的重量,提高了运行速度。
此外,高铁还采用了电力牵引技术,通过供电系统为列车提供动力,大大提高了运行效率。
高铁的发展对社会经济产生了深远的影响。
首先,高铁的快速运行速度大大缩短了地域距离,使人们可以更加方便地进行出行。
高铁的开通,不仅提高了人们的出行效率,还促进了各地区的交流和合作。
其次,高铁的建设和运营带动了相关产业的发展,如钢铁、建筑、电力等行业。
高铁的建设不仅创造了大量的就业机会,还带动了地方经济的发展。
此外,高铁的运行还减少了传统交通工具的使用,降低了能源消耗和环境污染。
高铁的普及,有助于推动可持续发展和低碳经济的实现。
高铁作为一种先进的铁路交通工具,以其快速、安全、舒适的特点受到了广大人民群众的喜爱。
高铁的发展历史、技术特点以及对社会经济的影响都证明了高铁在现代交通中的重要地位。
相信随着科技的不断进步,高铁将会在未来发展得更加完善和先进,为人们的出行带来更多便利。
高铁信号系统设计与实现随着经济社会的发展,高速铁路作为现代交通工具之一,其建设与发展也逐渐成为国家的重点建设项目。
其中,作为高速铁路的核心技术之一,高铁信号系统的设计与实现对高速铁路线路的安全与运营起着至关重要的作用。
一、高铁信号系统的功能高铁信号系统是指用于控制高速铁路列车行驶安全的一套系统。
它的主要功能包括列车的运行控制、线路的状态监控、车站的调度控制、列车间通信和故障报警等。
因此,高铁信号系统对高速铁路线路的安全和运营起着关键的作用。
二、高铁信号系统的设计和实现原理在高铁信号系统的设计中,主要采用了霍尔传感器、光电传感器、接触轨道电路和车载信号处理器等技术。
其中,霍尔传感器和光电传感器主要用于检测列车的位置、速度和方向等信息,接触轨道电路则用于检测车辆是否安全通行,车载信号处理器则用于处理信号并传送给列车控制系统。
在实际的系统中,还需要使用数据传输技术,将信号传输至列车控制系统中。
目前,高铁信号系统主要采用了微波无线信号传输和有线通信两种方式。
其中,微波无线信号传输方式在大规模铁路文化保存区的信号传输中应用广泛,而有线通信则在城市区域高铁交通线路和较远地区的高速铁路线路中使用较多。
三、高铁信号系统的发展历程随着技术的不断进步,高铁信号系统的设计和实现也不断得到提升与完善。
在早期的高铁建设中,主要采用了传统的轨道电路信号系统,该系统存在着诸多的问题,如信号覆盖范围较小,线路信息传输不够快捷等。
为了弥补这些缺陷,目前高铁信号系统主要采用了ETCS系统和CTCS-3系统。
ETCS系统,即欧洲列车控制系统,是一种采用数字化线路图和无线电信息相结合的技术。
它能够实现对列车行驶控制与安全控制的一种完整系统,且具有高度的自动化和智能化。
随着它在欧洲以及其他国家的应用,ETCS系统在高铁信号系统领域中得到了广泛发展和运用。
CTCS-3系统,则是中国自主研发的高铁信号系统,它具备稳定性高、安全性更强等特性。
高铁技术详解随着科技的发展,交通运输领域也在不断创新和进步。
高铁作为一种新型的交通工具,以其快速、安全、便捷的特点,受到了越来越多人的青睐。
高铁技术是指在高速铁路建设和运营中所涉及的各种技术,包括轨道、车辆、信号、通信等方面的技术。
本文将从这些方面对高铁技术进行详细解析。
一、轨道技术。
高铁的轨道技术是其基础技术之一,也是保证高铁列车安全、平稳运行的重要因素。
高铁轨道采用了混凝土轨道,其优点是强度高、耐磨损、寿命长,能够适应高速列车的运行需求。
此外,高铁轨道还采用了预应力技术,使得轨道更加坚固,能够承受更大的载荷。
同时,高铁轨道还采用了无缝轨道技术,确保了列车在高速运行时的平稳性和安全性。
二、车辆技术。
高铁车辆是高铁技术的核心之一,其设计和制造直接关系到列车的运行速度、舒适度和安全性。
高铁车辆采用了轻量化设计,采用了铝合金等轻质材料,使得列车的自重减轻,能够提高列车的运行速度和节能性能。
此外,高铁车辆还采用了空气动力学设计,减小了列车的空气阻力,提高了列车的运行速度和能效比。
高铁车辆还采用了智能控制系统,能够实现列车的自动控制和监测,提高了列车的运行安全性。
三、信号技术。
高铁的信号技术是保证列车安全运行的关键技术之一。
高铁信号系统采用了ETCS(European Train Control System)技术,实现了列车的自动控制和监测。
ETCS技术采用了无线通信技术,能够实时监测列车的位置、速度和状态,确保列车在运行过程中能够及时做出反应。
此外,高铁信号系统还采用了CBTC(Communication Based Train Control)技术,实现了列车的自动调度和运行,提高了列车的运行效率和安全性。
四、通信技术。
高铁的通信技术是保证列车运行和乘客信息传输的重要技术。
高铁列车采用了移动通信技术,能够实现列车与列车、列车与地面的实时通信。
高铁列车还采用了互联网技术,能够为乘客提供高速、稳定的网络连接,满足乘客在列车上上网、通话等需求。
高铁车辆的运行与安全控制系统第一章介绍高铁作为现代交通领域的重要组成部分,以其快速、高效和安全的特点在全球范围内得到广泛应用。
高铁运行与安全控制系统是确保高铁运营安全的核心技术之一。
本章将对高铁车辆的运行与安全控制系统进行介绍。
第二章高铁车辆的运行系统2.1 轮轨系统高铁的运行依靠轮轨系统,该系统包括轨道、底板和高铁车辆的轮轨组件。
轨道作为高铁的运行基础,要求平整、精确,并能够承受列车的垂直和水平荷载。
底板则起到支撑和保护轨道的作用。
高铁车辆的轮轨组件包括车轮和导轨,通过轮轨间的摩擦来提供牵引力和制动力。
2.2 牵引与制动系统牵引与制动系统是高铁车辆运行的关键部分。
牵引系统采用电力传动方式,通过电机传递动力,实现列车的加速和恒速运行。
制动系统包括电制动和空气制动两种方式,用于列车的减速和停车。
牵引与制动系统的稳定性和精确性对高铁运营的安全和效率起着至关重要的作用。
2.3 稳定与悬挂系统高铁车辆的稳定与悬挂系统是保证列车行驶稳定性和乘客舒适度的关键因素。
该系统通过悬挂装置来减少车体和车轮之间的振动,提供平稳的行驶环境。
同时,稳定与悬挂系统还需要考虑高铁列车在弯道和不同路段的行驶情况,以确保车辆在高速情况下的安全性和稳定性。
第三章高铁车辆的安全控制系统3.1 列车控制与监控系统列车控制与监控系统是高铁车辆安全控制的核心技术之一。
该系统通过使用车载计算机和传感器,实时监测列车的状态并采取相应的控制措施。
通过车载通信系统与地面控制中心进行数据通信,以确保列车在运行过程中的安全性和精确性。
3.2 信号与通信系统信号与通信系统在高铁车辆的安全控制中起着重要作用。
信号系统通过在轨道和列车上设置多种信号来指示列车的行驶状态,确保列车之间的安全距离。
通信系统则用于列车与地面控制中心之间的实时通信,以便掌握列车运行状态和处理紧急情况。
3.3 故障诊断与维修系统故障诊断与维修系统是高铁车辆安全控制的重要组成部分。
该系统通过运用先进的传感器和故障诊断技术,实时监测车辆的运行状态,及时检测和排除潜在故障,确保列车运行的可靠性和稳定性。
中国正试验时速605公里列车高铁时速有望翻倍(图)南车青岛四方机车车辆股份有限公司厂区内,一列银灰色超速试验列车停放在厂区的铁轨上,这列台架试验速度每小时达到605公里的列车,被命名为更高速度的试验列车。
实际上,这项试验早在两年多前就已开始,为了这次试验,南车四方公司经过七次方案讨论会。
参加试验的电气开发部部长焦京海最近回忆说:“100-200公里时一点担心都没有,车速上了550公里以上心情开始激动,到600公里时就开始有点紧张了。
”试验止步于605公里,是因为制定的试验目标为600公里,“试验台建设时是按600公里设计的,再往上冲速度,担心对试验台不好”,高级主任设计师李兵解释说。
当时速提升到605公里的时候,试验没有马上停止,保持速度运行了10分钟,这相当于在地面上行驶了100.8公里。
技术难度比飞机高“高铁就像一架飞机在不停地起降”,中科院力学所杨国伟研究员这样说。
杨国伟创立了跨声速非线性气动弹性研究,为中国高铁与大飞机研制提供空气动力与气动弹性的技术支撑。
“坐飞机最危险的是起飞和降落,因为地面效应包括建筑、风对飞机的激扰,所以,飞机设计的难点在起和降的过程。
而高速列车始终在地面上高速运行,从空气动力学车与空气相互的作用角度,既要考虑地面对列车的强激扰,也要考虑到高速运行状况下气流激扰。
波音737的巡航阻力系数约在0.028左右,6辆编组试验列车整车阻力系数约为0.48左右,所以说更高速列车比飞机在天上巡航时的技术难点要复杂得多。
”杨国伟说。
民用飞机每小时飞行距离800-850公里,中国研制的更高速试验列车设计速度在每小时500公里以上,与目前在线上以每小时380公里最高时速运行的CRH380A相比,技术的边界条件必须清晰。
“空气动力学性能的受轨道不平顺影响,振动激扰响应不断加大,如何保证列车高速运行的安全性;如何保证舒适的乘车环境;比提高速度更重要的是能够很好的停下来。
” 试验现场指挥梁建英说。
高铁工作原理
高铁,作为现代化交通工具的代表,其快速、安全、舒适的特
点受到了广大乘客的喜爱。
那么,高铁是如何实现这些特点的呢?
接下来,我们就来详细了解一下高铁的工作原理。
首先,高铁的快速运行离不开先进的动力系统。
高铁通常采用
电力驱动,通过接触网供电,将电能转化为机械能驱动列车运行。
高铁的动力系统包括牵引变流器、牵引电机、传动系统等组成,其
中牵引变流器起着将接触网提供的交流电转化为适合牵引电机工作
的直流电的作用,牵引电机则将电能转化为机械能,驱动列车行驶。
其次,高铁的安全性能得益于先进的控制系统。
高铁列车配备
了自动防护系统、自动驾驶系统等先进装置,能够实现列车的自动
控制、自动监测和自动保护。
在运行过程中,这些系统能够实时监
测列车的运行状态,一旦发现异常情况,能够及时采取措施,确保
列车运行安全。
此外,高铁的车辆结构设计也经过精密计算和严格
测试,能够在高速运行时保持稳定,确保乘客的安全。
再者,高铁的舒适性得益于先进的悬挂系统和减震装置。
高铁
采用空气弹簧悬挂系统和液压减震装置,能够有效减少列车在运行
过程中的颠簸和震动,提高乘坐舒适度。
此外,高铁车厢内部的空调系统、隔音隔热装置等设施也能够为乘客提供舒适的乘坐环境。
总的来说,高铁能够实现快速、安全、舒适的运行,得益于先进的动力系统、控制系统和车辆设计。
高铁的工作原理是一个复杂的系统工程,其中涉及了多个学科的知识和技术,是现代科技的结晶。
相信随着科技的不断进步,高铁将会在未来发展出更加先进、更加便捷的运行方式,为人们的出行带来更多的便利。
中职专业教学标准中核心技术技能:高铁随着我国经济的快速发展,交通运输行业也日益发展壮大。
高铁作为一种高效、快捷的交通工具,成为人们出行的首选,对其相关技术人才的需求也越来越大。
制定和实施中职专业教学标准,培养高铁技术人才,成为当前亟需解决的问题之一。
1. 了解高铁技术发展的前沿:高铁是目前世界上最先进的铁路交通工具,其技术发展的前沿包括列车动力系统、轨道状况检测系统、列车控制系统等。
中职专业教学标准应该要求学生掌握高铁技术的前沿动态,了解高铁技术的最新发展趋势和未来发展方向。
2. 掌握高铁列车的构造和原理:学生需要在学习中掌握高铁列车的构造和原理,包括高铁列车的车体结构、动力系统、制动系统等。
只有了解了高铁列车的构造和原理,学生才能在实际工作中更好地进行维护和维修。
3. 学习高铁列车的维护与维修技术:高铁列车作为一种大型的机电一体化设备,需要经常进行维护和维修。
学生需要学习高铁列车的维护与维修技术,包括隧道、桥梁、路基设施等的维护保养与改造,以及高铁列车的各部分的维护、检修与更换。
4. 掌握高铁列车的安全运行技术:高铁列车是一种高速、大载客量的铁路交通工具,其安全运行至关重要。
学生需要熟悉高铁列车的安全运行技术,包括列车的自动控制系统、列车的防护装置、列车的紧急制动系统等。
只有掌握了高铁列车的安全运行技术,学生才能够保证列车的安全运行。
5. 学习高铁列车的动力系统维护与管理:学生需要学习高铁列车的动力系统维护与管理,了解高铁列车的动力系统的构造和原理,学习动力系统故障诊断与排除技术,以及动力系统的润滑、冷却、除尘、除湿等管理技术。
以上是中职专业教学标准中应包含的高铁核心技术技能,只有通过培养学生掌握这些核心技术技能,才能够满足高铁行业对技术人才的需求,推动高铁技术的发展。
希望在未来的教学中能够充分重视培养学生的实际操作能力,加强理论与实践相结合的教学模式,为高铁行业输送更多更优秀的技术人才。
高铁行业的发展是我国交通运输行业的重要组成部分,也是国家基础设施建设的重要组成部分。
高铁列车是怎么造出来的进入四方的制造区,发现本世纪工业企业的建筑是相同的味道,都是钢结构和彩钢板的组合,通常主体色是白色,有的在屋顶的地方露出一个蓝边。
大工业之下的新式厂房们,外表平实,不追求特点,整齐统一。
在飞一般行驶的高铁列车里,会想到高铁列车是怎么造出来的?戴上安全帽,在车间门口拿着层层批示的参观证明,再一次做登记时,大脑皮层的想像却在那一刻顿然消失,因为答案就在那些紧闭着并有人严格看守的大门后面。
走进四方的一个一个制造车间后,答案以钢铁材质来展示出来。
放下那些高深的技术,直观地简单地说,高铁列车在制造中由四大部分组装而成:车体、转向架、车上下大部件、车内设施。
高铁列车的制造中,从时间上看,前两部分同步进行,后两部分同步进行。
前两部分分别在车体分厂和转向架分厂进行,后两部分常常称为“总组装”,包括了检测和调试的内容,在四方这里在总装分厂内进行。
铝合金骨骼车体和转向架因为都是以钢铁为原材料的生产,这两个地方的制造场面都很重工业,天车和电焊火花让初来者一时难以适应。
车体是个什么东西?车体就像是列车这房子的框架,是高铁列车之“骨”,是高铁列车整车制造的核心技术之一。
在高铁列车的制造现场,车体的制造感最强。
长达20多米的银色铝合金车体材料在各种工装上被不同角度地固定后,工人们穿着灰色的连体衣,带着防护面具进行焊接,那场面十足梦幻。
铝合金是一种银灰的色彩,被切割后切口处有刀刃的光泽。
世界高铁列车集体性地选择了这样的材料作为车体材料。
一个胖子想要跑得快会比一个瘦子困难一些。
人们降低高铁列车重量的愿望越来越高,设计师们不由自主地想到了铝。
铝的重量只有钢的1/3左右,可惜的是,铝的强度却低。
这也是早期的高铁列车采用耐候钢材料的主要原因。
铝合金的出现,让铝不再“文弱”,铝合金是即瘦又强壮的汉子,这一材料迅速被用在高铁列车上。
高铁列车的重量降低,在行业语言里称为“轻量化”。
轻量化后不但利于提高速度,也更为节能:因为重量轻可以少用电,因为重量轻也减少了对轨道的磨耗。
中国高铁:从追赶到引领人类文明的进步历史,就是一部创新的历史。
新中国成立以来,以“两弹一星”、航空航天等为代表的创新工程为我国科技创新的发展与国家民族的富强奠定了重要基础。
伴随国际竞争的日益加剧,中国科技工程与产业创新的竞争优势面临挑战,如芯片核心技术自主创新能力的不足、传统产业大而不强等事实引发政府、产业部门与学术研究的重视。
根据清华大学吴贵生教授等研究发现,核心技术与核心技术能力的“空心化”严重阻碍着国家主要制造业的转型升级。
然而,作为制造业转型升级的示范性产业,中国高铁通过引进消化吸收与自主创新等模式的结合,实现了对发达国家高铁产业的追赶与超越,陈劲 梅亮 赵闯 | 文高铁核心技术能力突破之谜中国高铁及其典型龙头企业为何能够在短时间内实现核心技术能力的自主创新,成为后发产业追赶跃升到引领全球的创新典型?这非常值得关注,其经验可以为中国高端装备制造业企业的核心技术能力打造、国际竞争环境下的追赶到跃升以及持续竞争优势的形成与完善,提供了重要参考和借鉴。
陈劲:清华大学经济管理学院教授、博士生导师,清华大学技术创新研究中心主任,教育部“长江学者”特聘教授梅亮:清华大学经济管理学院博士后,清华大学技术创新研究中心助理研究员,美国加州大学伯克利分校哈斯商学院访问学者赵闯:清华大学经济管理学院博士研究生,清华大学技术创新研究中心博士研究生,清华大学首届苏世民学者——中车“核”战略的演进37清华管理评论 Tsinghua Business Review 2018年 第6期高铁核心技术能力突破之谜并成为中国高端装备“走出去”的靓丽名片。
根据国家统计局相关统计数据,截至到2017年底,中国高铁总运营里程超过2.2万公里,超过全球其他国家高铁运营里程的总和。
这其中,高铁营运里程达到1.9万公里,占世界高速铁路总里程的60%以上,占全国铁路总里程的16%。
运营里程之外,中国高铁在总运量、技术等级、建设速度、运营时速、动车谱系等方面,均处于世界领先,如表1所示。
中国高铁核心技术高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块:公路工程,牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运效劳、综合维修、平安防灾和应急处理、工务工程。
1、工务工程。
工务工程一般包括轨道构造、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统,我国铁路建立在公路工程方面主要依靠技术创新。
我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技...高速铁路从技术体系上讲大致可以分为这样一个板块:公路工程,牵引供电、运行控制与通信、高速列车、客运效劳、综合维修、平安防灾和应急处理、工务工程。
1、工务工程。
工务工程一般包括轨道构造、路基、桥梁、隧道、房建工程等各个子系统,我国铁路建立在公路工程方面主要依靠技术创新。
我们国家的高速铁路一般采用全线高架、无砟轨道、高速道和超长无缝钢轨等技术。
京津城际采用CRTS-II型板式无渣轨道构造,米轨道板纵向连接,专业化制造,加工机施工安装精度高。
运营一年说明,无砟轨道京都高稳定性好,刚组均匀。
我们的无缝线路,采用60公斤/米、100米定尺、U71Muk高性能钢轨。
现场焊接、弹性扣件、轨温锁定技术。
跨区间超长无缝路线。
高速道岔。
大号码高速道岔,直向通过速度350km/h,侧向通过速度120-250km/h。
中国高铁技术适应复杂地形。
日本国土面积小,铁路所跨越的地区气候和地质条件比较类似。
而中国国土面积大,地形复杂,横跨多个不同的气候和地质区域,因此在高铁的实际建立中完全照搬引进日法德的技术显然行不通,技术必须进展创新。
因此,作为应对复杂地形方面,贯穿辽阔国土面积的中国高铁,在设计上自然有更多的实际经历,技术上也比日本具有更多的优势。
铁道部总工程师何华武就指出,中国京津、武广、郑西高速铁路非常典型:京津城际是软土路基,武广高铁是岩溶路基,郑西高铁是黄土湿陷性路基,这样的地质条件下建铁路,尤其是建高速铁路,需要处理好地基以及路基的填入技术。
而日本、法国、德国都没有这样的地质条件。
高铁的工作原理
高铁,作为一种快速、便捷的交通工具,已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
那么,高铁是如何实现高速运行的呢?接下来,我们就来详细了解一下高铁的工作原理。
首先,高铁的基本构造是由车体、动力系统、制动系统和悬挂系统组成。
动力
系统是高铁能够高速行驶的关键,它主要包括电机、传动系统和牵引系统。
高铁采用的是电力驱动,电机通过传动系统将电能转化为机械能,再由牵引系统传递给车轮,推动列车运行。
其次,高铁的轨道也是确保其高速行驶的重要因素。
高铁的轨道采用了特殊的
设计和材料,以确保列车在高速行驶时能够保持稳定。
此外,高铁轨道的平整度和轨道间的垂直度也对高铁的运行速度有着重要的影响。
此外,高铁的车体设计也是高速运行的关键。
高铁的车体采用了空气动力学设计,减少了空气阻力,提高了列车的运行效率。
车体的材料和结构也经过精心设计,以确保列车在高速行驶时能够保持稳定和安全。
另外,高铁的制动系统也是确保列车高速运行安全的重要组成部分。
高铁的制
动系统采用了先进的电子控制技术,能够实现快速、精准的制动,确保列车在高速行驶时能够安全停车。
最后,高铁的悬挂系统也对列车的高速运行起着重要的作用。
高铁的悬挂系统
采用了先进的气动悬挂技术,能够减少列车在高速行驶时的颠簸和震动,提高了乘车的舒适性和安全性。
综上所述,高铁能够实现高速运行,是由于其复杂的动力系统、特殊的轨道设计、先进的车体结构、精密的制动系统和先进的悬挂技术共同作用的结果。
这些技术的不断创新和提升,也将为高铁的发展带来更多的可能性,使高铁成为人们出行的首选交通工具。
动车组市场发展现状1. 引言动车组是近年来中国高铁发展的核心技术之一,具有高速、高效、安全的特点。
随着经济的迅速发展,动车组市场也在不断扩大。
本文将就动车组市场发展现状进行分析,并探讨其未来发展趋势。
2. 动车组市场规模根据数据显示,近年来中国动车组市场规模呈现稳步增长的趋势。
截至目前,动车组的运行线路已覆盖了全国绝大部分城市,并且逐渐向乡村地区扩展。
此外,动车组的运营里程也在不断增加,为旅客提供了更加便捷、快速的出行方式。
3. 动车组市场结构动车组市场的竞争格局逐渐形成,主要有几家知名企业占据了市场份额。
其中,中国中车、中国北车和中国南车等厂家在市场中占据了较大份额,并拥有强大的技术和研发实力。
此外,随着市场的不断发展,一些其他厂家也逐渐涌现出来。
4. 动车组市场发展趋势4.1 技术创新随着科技的进步,动车组市场正加速迈向更高水平。
近年来,各大厂家纷纷加大对动车组技术的研发投入,推出了一系列新型动车组产品。
例如,出现了更加节能环保、智能化操作的动车组产品,不断提升了列车的性能和乘客出行的舒适度。
4.2 市场细分动车组市场在发展过程中逐渐向细分领域发展。
除了传统的客运动车组,还涌现出一些特殊用途的动车组产品。
例如,城际动车组、旅游动车组等,这些特殊用途的动车组产品满足了不同需求群体的出行需求。
4.3 国际化发展近年来,中国的动车组市场逐渐走向国际化。
中国动车组产品走出国门,进入了一些国际市场。
例如,中国动车组已经进入了东南亚、南美洲等地,受到了当地乘客的喜爱。
此外,中国还与一些国家展开了合作,共同研发动车组产品,进一步推动了动车组市场的国际化进程。
5. 动车组市场面临的挑战虽然动车组市场发展前景广阔,但也面临着一些挑战。
首先,技术竞争激烈,不断有新的技术和产品推出,动车组企业需要加大研发力度,不断提升产品的技术含量。
其次,价格竞争也非常激烈,动车组企业需要通过降低成本和提高效率来保持竞争优势。
6. 结论动车组市场在中国高铁快速发展的背景下保持着良好的发展态势。
高铁的核心技术有哪些高铁(原名高速铁路),是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最高营运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。
全国免费咨询热线:400-0913-665高铁定义高铁(原名高速铁路),是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最高营运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。
中国2014年1月1日起实施的《铁路安全管理条例》规定,高速铁路(高铁)是指设计开行时速250公里以上(含预留),并且初期运营时速200公里以上的客运列车专线铁路。
世界上首条高铁世界上首条出现的高速铁路是日本的新干线,于1964年正式营运。
日系新干线列车由川崎重工建造,行驶在东京-名古屋-京都-大阪的东海道新干线,营运速度每小时271公里,营运最高时速300公里。
学校地址:陕西省渭南市国家高新技术开发区西新街与石泉路十字西200米(1路公交车终点站——渭南轨道交通运输学校下车即到)此后高铁技术得到各个国家的重视,高铁在世界各个城市遍地开花,缘起法国的TGV技术、缘起德国的ICE技术、缘起西班牙的Talgo技术以及得益于航空航天技术发展而诞生的磁悬浮技术都为高铁速度的提升探索了思路和方式。
而中国研究的CRH技术是高铁科技领域的又一重大突破。
本文就是向各位介绍CRH技术,而CRH技术正是高铁与普通铁路区分的关键技术因素之一。
高铁动车的基本组成1.车体车体的作用是安装基础和承载骨架。
现代动车组车体均采用整体承载的钢结构或者轻金属结构,以实现在最轻的自重下满足强度和刚度要求。
2.转向架转向架有动力转向架和非动力转向架之分。
其作用是承载、转向、减振、制动,动力转向架还具有驱动的功能。
高铁的原理
高铁,作为现代交通工具的代表,其快速、安全、舒适的特点备受人们喜爱。
那么,高铁是如何实现高速行驶的呢?其原理又是怎样的呢?接下来,我们将深入探讨高铁的原理。
高铁的高速行驶离不开先进的动力系统和轨道结构。
首先,高铁采用了电力驱
动的方式,即通过电力机车提供动力,使列车在轨道上快速行驶。
电力机车利用电能转换成机械能,推动列车前进,这种方式不仅效率高,而且环保,符合现代社会对能源的要求。
其次,高铁轨道采用了特殊的设计和材料,确保了列车在高速行驶时的稳定性和安全性。
高铁轨道采用了特殊的钢轨和轨枕,以及先进的轨道铺设技术,使得列车在高速行驶时减少了颠簸和噪音,提高了行车的舒适性和安全性。
此外,高铁的高速行驶还离不开先进的控制系统和空气动力学设计。
高铁列车
采用了先进的自动控制系统,能够实现列车的自动驾驶和智能调度,确保列车在高速行驶时能够保持安全距离和稳定速度。
同时,高铁列车的车身设计采用了空气动力学原理,减少了列车在高速行驶时的空气阻力,提高了列车的速度和能效。
总的来说,高铁的高速行驶离不开先进的动力系统、轨道结构、控制系统和空
气动力学设计。
这些先进技术的应用,使得高铁能够实现高速、安全、舒适的行驶,成为现代交通工具的典范。
希望通过本文的介绍,能够让大家对高铁的原理有更深入的了解。
高铁的核心技术有哪些
高铁(原名高速铁路),是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最高营
运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速率达
到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。
全国免费咨询热线:400-0913-665
高铁定义
高铁(原名高速铁路),是指通过改造原有线路(直线化、轨距标准化),使最
高营运速率达到不小于每小时200公里,或者专门修建新的“高速新线”,使营运速
率达到每小时至少250公里的铁路系统。
高速铁路除了在列车在营运达到一定速度标
准外,车辆、路轨、操作都需要配合提升。
中国2014年1月1日起实施的《铁路安全管理条例》规定,高速铁路(高铁)
是指设计开行时速250公里以上(含预留),并且初期运营时速200公里以上的客运列车专线铁路。
世界上首条高铁
世界上首条出现的高速铁路是日本的新干线,于1964年正式营运。
日系新干线
列车由川崎重工建造,行驶在东京-名古屋-京都-大阪的东海道新干线,营运速度
每小时271公里,营运最高时速300公里。
学校地址:陕西省渭南市国家高新技术开发区西新街与石泉路十字西200米(1路公交车终点站——渭南轨道交通运输学校下
车即到)
此后高铁技术得到各个国家的重视,高铁在世界各个城市遍地开花,缘起法国的TGV技术、缘起德国的ICE技术、缘起西班牙的Talgo技术以及得益于航空航天技术发展而诞生的磁悬浮技术都为高铁速度的提升探索了思路和方式。
而中国研究的CRH 技术是高铁科技领域的又一重大突破。
本文就是向各位介绍CRH技术,而CRH技术
正是高铁与普通铁路区分的关键技术因素之一。
高铁动车的基本组成
1.车体
车体的作用是安装基础和承载骨架。
现代动车组车体均采用整体承载的钢结构或
者轻金属结构,以实现在最轻的自重下满足强度和刚度要求。
2.转向架
转向架有动力转向架和非动力转向架之分。
其作用是承载、转向、减振、制动,
动力转向架还具有驱动的功能。
转向架由构架、悬挂装置、轮对轴箱装置和基础制动
装置等组成。
而动力转向架还有驱动装置。
3.牵引传动控制系统
作用是传递能量和运行控制。
牵引传动系统主要是指列车的电气设备,分为传动
电路系统、辅助电路系统和电子与控制电路系统。
主传动电路系统主要包括主变压器、主变流器、牵引电机。
辅助电路系统主要包括通风冷却装置、车内供电装置。
4.制动装置
该装置包括机械部分、空气管路部分和电气控制部分。
制动方式有空气制动和电
气制动,不同的制动方式有不同的制动装置。
5.车端连接装置
该装置包括各种车购缓冲装置、铰接装置和风挡等。
作用是连接车辆成列及缓和纵向冲击。
6.受流装置
动车组均采用受电弓受流器。
7.车辆内部设备和驾驶室设备
这里面就是些类似于“家具”一样的东西了,如空调、灯、座椅等。
CRH核心技术点
动车本质上是人类科学技术水平的集中体现,里面的所有设备装置都是科技在铁路运输上的应用。
所以谈到动车组的核心技术,很多都是在别的地方有应用的。
动车组核心的核心是牵引传动系统
我国动车组均采用交直交传动,接触网上的交流电经过受电弓和变压器之后,被整流成直流,再逆变成交流通入异步牵引电机。
弓网关系
高速列车在运行的时候,列车速度越高,受电弓与接触网的良好接触就越难实现,这就是弓网关系。
轮轨关系(转向架)
高速下,轮对与钢轨之间的蠕滑、轮轨动力学、运动稳定性、曲线通过性能,这
些基本上可以归纳到转向架中。
变流技术
要实现整流和逆变最根本的是器件,所以动车的运行必须要大功率的可控器件。
其中以IGBT为代表。
其次,逆变器和整流器的拓扑结构决定了输出的性能。
再者,整流器和逆变器的控制技术也非常重要,而且控制技术牵涉到整车的运行策略和工况,
难度非常高。
牵引电机控制技术
对牵引电机的控制一般是将逆变器和电机作为整体进行控制的,现在最成熟的两
种控制方法一个是矢量控制一个是直接转矩控制。
在具体的控制方法中,还有很多实
现上的困难。
在其中,会添加一些技术,比如无传感器技术,非线性解耦等。
再生制动
再生制动是一种非常环保的制动技术,它利用列车的动能发电,将电能返送到电
网中去。
再生制动技术本质上是控制技术,它不需要额外的主电气设备,它只是将电
动机作为发电机,逆变器作为整流器,整流器作为逆变器,参照上图。
再生制动技术
中最主要的,是如何保证返送回电网的电能的质量。
网络控制系统和列车运行系统
动车组通常动力较为分散,设备都分布在不同的车厢上,在高速运行中,如何使设备协调工作,消除延时,这个是网络控制系统解决的。
其中涉及到信号传输、通信协议、车载计算机等技术。
至于列车运行系统主要针对外部和列车的协调。
这其中包括区间闭塞技术、无线通信技术。
辅助供电系统
这段不多说,详情见目前火车是如何供电的。
动车组CRH和和谐电HXD系列。
动车组的牵引供电系统由接触网经受电弓到牵引变压器,牵引变压器变压后到牵引整流器,然后是牵引逆变器,最后到牵引电机。
这是牵引供电系统。
而车厢内照明、空气制动机和列车控制系统供电来源是由辅助变流器得到,在变压器后面有另一个绕组接出,接上辅助变流器。
而控制电路和照明供电有专门的蓄电池备用。
材料技术
车窗、车体、转向架、轮对、闸瓦都需要材料技术的支撑。
这个无需赘言。
此外,高铁和普通铁路还有很大差别。
1.高速铁路使用无砟轨道(在中国是设计时速超过250km/h的高速铁路使用无渣轨道,设计时速200-250km/h的客运专线很多使用的是有砟轨道)。
普通铁路轨道是在小块石头堆砌的基础上,再铺设枕木或水泥枕木,被称为有砟轨道。
京沪高铁用的是无砟轨道,路基不用碎石,铁轨、轨枕直接铺在混凝土路上,整条线路水平误差不超过0.1毫米。
在轨道方面,大量采用长距离无缝钢轨。
也就是在高铁上几乎听不到传统火车的哐当哐当的声音。
没有了钢轨接缝,对于列车速度的提高也有帮助。
而且道岔都采用高速可动心道岔。
其通过速度比普通道岔高很多。
且高速铁路线路弯道更少,火车尽可能的是直线。
(需要说明的是无砟轨道的技术仅日本和德国拥有,中国缺乏轨道板制造技术,遂选择引进外国技术及自主研发。
)
2.高速铁路使用的列车是动力分散式动车组。
动力分布式列车是铁路列车的一种和动力集中式相对的牵引方式,特点是动力来源分散在列车各个车厢上的发动机,而不是集中在机车上,中国的“和谐号”动车组是以架空电缆方式提供电力来驱动牵引电动机的电力动车组。
而普通列车是由火车头牵引的,这是动力集中式的牵引方式。
3.信号控制系统不同。
中国列车控制系统,简称CTCS,是中国铁路参照欧洲列车控制系统,并结合中国国情构建的技术体系。
使用数字控制信号,比传统的模拟信号更加的精确和稳定,确保列车运行安全。
4.定价和定位不同。
P.S:需要注意的是磁悬浮列车也属于高速铁路的一种。
(本文来自渭南轨道交通运输学校学生收集)
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