移动闭塞条件下线路弯道对列车交通流影响的研究

在NaSch模型的基础上,针对铁路线路特点提出了一种用于模拟铁路线路弯道的多列车追踪运行的元胞自动机模型.应用该模型,进行了计算机数值模拟,研究了具有不同弯道半径、不同外轨超高和不同弯道长度的线路弯道对铁路交通流的影响.模拟结果表明:建立的模型能够准确的反映出特殊线路交通流情况,线路弯道对列车的行车安全有较大的影响,同时再现了时走时停的交通波现象,根据仿真结果得出了随着弯道半径的增大,列车的晚点时间逐渐减少,合理选择弯道半径、外轨超高值和弯道长度,可以显著提高线路的通行能力,减低轮轨磨耗,保证列车的安全、舒适运行.所得结果对铁路线路选线设计和运营管理有一定的指导意义.     

一种新型的轨道交通:磁悬浮列车

 据最近报道,上海市磁悬浮列车工程正式启动,这是上海市政府为解决快捷运送人流,改善城市交通做出的重大举措。报道说:“第一列磁悬浮列车将在2003年初在上海出现,这是一个从德国引进的合作项目。磁悬浮列车运行将从浦东地铁二号线一端的龙阳路到浦东国际机场,全长33千米,双线行驶,设计最大时速为450千米,单向运行时间8分钟。”那么,什么是磁悬浮(简称磁浮)列车呢?它是根据什么原理运行的?它与传统列车有什么区别呢?一、磁浮原理磁浮有3个基本原理。第一个原理是当靠近金属的磁场改变,金属上的电子会移动,并且产生电流。第二个原理就是电流的磁效应。     

探秘铁路无缝钢轨

<正>2009年12月26日武广高速铁路正式运营,设计时速350千米/小时,列车在如此高的速度下运行,即使把矿泉水瓶倒置在小桌板上也不会倒,同时列车运行中完全没有传统列车的有节奏的大声响,是     

磁悬浮列车运营的物理基础

 近几十年来,德国和日本都在积极进行磁悬浮铁路的研究,两国都建立了实验线,美国则进行了理论研究。我国也将在上海浦东开发区建造首条磁悬浮列车示范运营线,其可行性研究已正式启动。一、磁悬浮列车的特点磁悬浮列车的速度比轮轨系列车高,时速可达５００千米以上。磁悬浮列车还具有爬坡能力强、能耗低、污染少的优点。磁悬浮列车运行时,车体与地面没有任何直接接触,因而在运行时的噪声和振动小,乘客乘坐会比较舒适。车体下缘环抱在路轨外侧,所以列车不大可能会脱轨。     

磁悬浮列车的原理与应用

  众所周知,传统的铁路列车都是依靠诸如蒸汽、燃油、电力等各种类型机车作为牵引动力,车轮和钢轨之间的相互作用作为运行导向,由铁路线路承受压力,借助于车轮沿着钢轨滚动前进的。而磁悬浮列车则是一种依靠电磁场特有的“同性相斥、异性相吸”的特性将车辆托起,使整个列车悬浮在线路上,利用电磁力进行导向,并利用直线电机将电能直接转换成推进力,来推动列车前进的最新颖的第五代交通运输工具。与传统铁路相比,磁悬浮列车有以下优点。     

浅谈特高压输变电

 电能是表示电流做多少功的物理量.电能的一个重要特性是不能简单储存,所以就要求从发电厂发出的电能,通过输电线路立刻送到各个用电地区.根据输送电能距离的远近,采用不同的电压.从我国现在的电力情况来看,送电距离在15～20千米时通常采用10千伏输电;送电距离在50千米左右采用35千伏输电;送电距离在100千米左右时采用110千伏输电;送电距离在200～300千米时采用220千伏的电压输电;输送距离300千米以上需要采用更高的电压.输电电压在110千伏、220千伏的线路,称为高压输电线路,输电电压在330～750千伏的线路,称为超高压输电线路,而输电电压在1000千伏左右的线路,则称为特高压输电线路.特高压输电是目前电力生产的先进技术,对我国国民经济的发展起着重要的作用.     

磁悬浮技术与磁悬浮列车

 随着上海磁悬浮线的全线开通,“磁悬浮”技术成为当前热点话题之一,并受到媒体的重视。磁悬浮列车的原理并不深奥。简单说是运用磁铁“同性相斥、异性相吸”的性质,使磁铁具有抗拒地心引力的能力,即“磁性悬浮”。科学家将“磁性悬浮”这种原理运用在铁路运输系统上,使列车完全脱离轨道而悬浮行驶,成为“无轮”列车,时速可达几百千米以上。跟飞机差不多了!这就是所谓的“磁悬浮列车”,亦称之为“磁垫车”。一、“磁性悬浮”原理磁悬浮技术的研究源于德国,早在1922年德国工程师赫尔曼·肯佩尔就提出了电磁悬浮原理,人们称之为磁悬浮之父,并于1934年申请了磁悬浮列车的专利。     

外轨超高与缓和曲线

本文应用惯性离心力的概念,分析铁路弯道处钢轨受力情况,导出外轨超高计算公式及车辆在给定曲率半径的弯道上行驶时最大容许速度公式。又用初等方法论证了在铺设铁路时,平直段与圆弧段间应采用缓和曲线的轨道平滑地连接,并结合我国铁路现状,导出有关公式,进行讨论。     

封面照片说明

这是由中科院沈阳自动化研究所研制的“旋翼飞行机器人”,其主要特点：活动范围大,可实现远程超距自由飞行;机动性能良好,能完成悬停,超低空侧飞等复杂飞行;可搭载多种机器设备。它的用途广泛：可用于调查与救援自然灾害灾情;公安、消防、环保及重要设施和场所的监控;巡检输电线路、油气管线;农业病虫害的防治及农药喷洒;在军事上可用于地面／海面的战术侦察、打击效果评估及电子对抗预警等。最大起飞重量110千克,有效载荷30千克,悬停高度560米,最大速度每小时90千米,最大航程120千米,最大航时1．5小时,使用升限3000米,活动半径30千米。     

黎明号探测器勘察灶神星

 在进入灶神星轨道两星期后,离子推进的黎明号探测器传回灶神星的清晰图像。这颗小行星宽度为5200 千米,表面粗糙,形状也不太规整。美国宇航局在2011 年8 月1 日的新闻发布会上公布了这些照片,它们是在距离灶神星530 千米外拍摄的,获得如此清晰的灶神星图像还是首次。
图像中显示的平坦开阔的火山口,宽达460 千米,源自一颗80 千米小行星的撞击,这次撞击险些将灶神星撕成碎片。在该区域的北部还有一些平行的凹槽,就像环绕灶神星赤道区域的纬度线。行星学家用计算机模拟了灶神星的一次巨大撞击,发现撞击产生的岩石碎片会堆积形成奇怪的形状,却没有出现这样的东西。黎明号在未来数月将不断降低高度,直到距离灶神星表面200 千米为止。     

一类时间和位移约束的变加(减) 速运动问题的求解

列车运动模型常分为单质点和多质点两类,出于简化问题目的,采用单质点模型针对列车区间运行控 制问题中的运动现象进行了分析. 列车的牵引和制动力是列车运行控制的输入变量,而位移和速度是列车的状态 变量,状态约束是线路限速和区间时间. 首先根据最小能耗运行策略确定列车运行方式,并建立相应的数学模型; 其次,基于软件 Matlab 数值求解列车距离 - - 速度的关系,并绘制相应计算曲线     

交直流两用的光接替续器

斯维尔德洛夫斯克铁路的卡墨斯洛夫站,第58中学物理组教师E.M.依里英制作了一架简单的万能光控替续器,它可以在220伏特的交流电压和220伏特的直流电压下,都能工作。附图所示的就是这架光控替续器的线路,线路中所采用的电子管是6C5、光电管是ЦГ-3。灼热电子管灯丝的电流是直接取之于电源     

山地城市轻轨沿线典型地段声环境研究*

重庆作为典型山地城市,独特的城市空间形态产生了轻轨系统与其沿线建筑特有的空间关系,使得轻轨噪声的影响变得更为复杂。本文以重庆市轻轨建设现状与空间形态特征的分析研究为基础,选取了轻轨2、3号线沿线的三处典型地段进行声环境测试,测试结果表明,轻轨通过时噪声会增加10-25 dB(A),而山地城市多轻轨线路多弯道,列车通过400m以下小半径弯道时噪声平均比直行状态高2-3 dB(A),同时轻轨在进出隧道时,其噪声的持续影响时间平均增加10-12s。     

中国研制硬X射线调制望远镜卫星

 经过数年的延迟,中国第一个专用的天文卫星终获政府批准.这个价值1.54亿美元的硬X射线望远镜(Hard X-ray Modulation Telescope,HXMT)将于2015年发射升空,在离地面550千米高空,用4年时间给我们绘出一幅X射线天图并对X射线源的性质进行详细研究.     

是平均速度还是瞬时速度

【争论的焦点】教育科学出版社出版的《普通高中课程标准实验教科书物理·必修1》(2005年11月第1版)第14页中“练习与评价”的第2题第2小问,问题是这样的:下列所说的速度中,哪些是平均速度?哪些是瞬时速度?(2)列车提速后的速度达到250 km/h.对于这个问题,笔者每次教到高一,与备课组的老师都会进行争论,有的老师认为是平均速度,有的认为是瞬时速度,教育科学出版社出版的《物理教师教学用书必修1》第13页给出的答案是:平均速度.     

普速列车与动车组交会过程的车窗安全性研究

随着既有线路上普通快速列车和动车组运行速度的提高,会车时两车之间的气动压力会明显增大。因此,会车压力波给交会的普通快速列车和动车组造成的舒适性和安全性等影响明显加剧。采用基于雷诺时均法(RANS)的RNG k-e二方程的湍流模型仿真计算普通快速列车时速140km与动车组时速200km时,明线和隧道两种工况下会车过程的压力波动情况,并用计算得到的车窗处压力从车窗玻璃的静强度、车窗玻璃的动态冲击强度和车窗安装强度三个方面分析了交会过程的车窗安全性。结果表明: 明线会车过程两车交会侧车窗受正压和负压的影响,隧道会车过程两车交会侧车窗主要受较大的负压的影响。受压缩波和膨胀波的叠加影响,交会压力波的头波波峰和尾波波谷的波动较小,而头波波谷和尾波波峰的波动较大。在隧道会车时,动车组车窗中心处的负压极值最大值约为明线会车的3.87倍,压力波幅值最大值和最大压力平均变化率较接近;普通快速列车车窗中心处的负压极值最大值约为明线会车的4.25倍,压力波幅值最大值和最大压力平均变化率相差较大。车窗的长宽比越大,安装结构强度越大,安装结构越宽,安装强度越大。     

利用高能中微子探索宇宙线起源之谜

<正>一、引言早在1912年,科学家就观测到了宇宙线,其主要成分是质子(约90%)和氦核(约9%)的高能微观粒子。迄今为止,观测到的宇宙射线中最高能量接近3×10²⁰电子伏特,约等于48焦耳,相当于一颗时速150千米的网球的动能。一个直径远远小于原子的微观粒子被加速到如此惊人的宏观能量,比地球上最大的粒子加速器LHC所能产生的最高能量大7到8个量级。这让我们很自然地产生疑问：如此高能的宇宙线来自哪里？它们是怎么被加速到这么高能量的？     

封面照片说明：

2008年9月26日,49岁的瑞士飞行员伊夫·罗西依靠绑在背上的喷气动力飞行翼,成功飞越了35千米宽的英吉利海峡。这是一项长达十年的研究成果,飞行翼翼展2．45米,操控起来非常复杂;飞行者的身体就是机身和方向舵,通过转头、弯曲身体及改变脚的姿势等动作来调节方向。飞行翼的骨架由碳纤维制成,外层包裹玻璃钢,内部有一个电控单元、线缆,     

原子称重取代千克原器

 从1883年起,保存在法国塞夫勒市国际度量衡局两个玻璃罩中的一个铂铱合金圆柱体一直被作为国际标准质量单位--千克。千克这样定义已有100多年,期间总共只将它从玻璃罩中取出过3次。迄今对米标准原器的保存仍采取不少预防性措施,但这已经成了一种传统而已。     

近地小行星“爱神”星

 用１９９４年发现撞击木星的彗星“苏梅克－列维９号”的美国科学家苏梅克的名字命名的近地小行星探测器“ＮＥＡＲ－苏梅克”号,在宇宙中飞行了５年后于今年２月１２日在小行星“爱神”的表面成功着陆,开始了新的探索。第４３３号小行星“爱神”是１８９８年８月１３日由德国天文学家古斯塔夫韦特发现并命名的。这颗形似马铃薯的“爱神”星长约３３千米,厚１３千米,在小行星中算是较大的,也是被天文学家观测得最多的。“爱神”的年龄约为４５．４亿年,与地球的年龄相近,特别是在不久前的星际碰撞中,“爱神”星剥落了一块物质,并裸露出新鲜的“内部”,因此它被选定为这次探测的目标。