一種高速列車動(dòng)力組分方案的設(shè)計(jì)方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及高速列車設(shè)計(jì)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種高速列車動(dòng)力組分方案的設(shè)計(jì)方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]高速列車是指最高行車速度每小時(shí)達(dá)到或超過(guò)200公里的鐵路列車，也就是現(xiàn)在所說(shuō)的“高鐵”?，F(xiàn)階段，我國(guó)的鐵路交通已經(jīng)進(jìn)入了 “高鐵”時(shí)代。
[0003]目前高速列車整體設(shè)計(jì)主要是依據(jù)車輛設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)的需求數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)的；而車輛設(shè)計(jì)各個(gè)環(huán)節(jié)的需求數(shù)據(jù)是通過(guò)基本需求數(shù)據(jù)采集、市場(chǎng)調(diào)研、企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)信息分析以及人工經(jīng)驗(yàn)等多方面因素綜合而成的。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)的需求數(shù)據(jù)生成環(huán)節(jié)存在以下缺陷:
[0005]第一，需求數(shù)據(jù)來(lái)源較多，且形成過(guò)程較復(fù)雜漫長(zhǎng)，影響了也影響了高速列車的研發(fā)效率；
[0006]第二，需求數(shù)據(jù)的生成，需要大量的人工參與，對(duì)人力資源的要求較高；另外，大量的人工參與就會(huì)導(dǎo)致出錯(cuò)概率增大，可能會(huì)引起后續(xù)的反復(fù)驗(yàn)證、反復(fù)設(shè)計(jì)的問(wèn)題，這就無(wú)法滿足快速研發(fā)高速列車的需求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種高速列車動(dòng)力組分方案的設(shè)計(jì)方法及系統(tǒng)，用以提高高速列車動(dòng)力組分方案的設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。
[0008]本發(fā)明一方面提供了一種高速列車動(dòng)力組分方案的設(shè)計(jì)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:
[0009]牽引子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元，用于向用戶提供第一設(shè)置界面，在第一設(shè)置界面上展示有與牽引子系統(tǒng)相關(guān)的參數(shù)，以使用戶在第一設(shè)置界面上設(shè)置參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)值；
[0010]牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)單元，用于從牽引子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值，根據(jù)獲取的數(shù)值進(jìn)行轉(zhuǎn)速校準(zhǔn)、粘著校準(zhǔn)、加速度校準(zhǔn)，并按照預(yù)設(shè)的牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)模板生成牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)；所述牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)包括:牽引電機(jī)配置、牽引變流器配置、和牽引變壓器配置各個(gè)部分內(nèi)容；
[0011]高壓子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元，用于向用戶提供第二設(shè)置界面，在第二設(shè)置界面上展示有與高壓子系統(tǒng)相關(guān)的參數(shù)，以使用戶在第二設(shè)置界面上設(shè)置參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)值；
[0012]高壓子系統(tǒng)設(shè)計(jì)單元，用于從高壓子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值，將獲取的數(shù)值作為輸入?yún)?shù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的高壓子系統(tǒng)工作原理數(shù)學(xué)關(guān)系式生成高壓子系統(tǒng)輸出參數(shù)；
[0013]制動(dòng)子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元，用于向用戶提供第三設(shè)置界面，在第三設(shè)置界面上展示有與制動(dòng)子系統(tǒng)相關(guān)的參數(shù)，以使用戶在第三設(shè)置界面上設(shè)置參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)值；
[0014]制動(dòng)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)單元，用于從制動(dòng)子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值，根據(jù)獲取的數(shù)值進(jìn)行減速度校核、制動(dòng)距離校核，并按照預(yù)先設(shè)置的制動(dòng)減速度生成函數(shù)生成制動(dòng)減速度曲線以及按照預(yù)先設(shè)置的制動(dòng)力計(jì)算公式計(jì)算得到制動(dòng)力。
[0015]可選的，所述第一設(shè)置界面上展示的參數(shù)是牽引子系統(tǒng)的技術(shù)指標(biāo)參數(shù)；所述技術(shù)指標(biāo)參數(shù)包括:最高運(yùn)營(yíng)速度、編組形式、拖動(dòng)比、啟動(dòng)加速度、平均加速度、剩余加速度、新輪輪徑、全磨耗輪徑、半磨耗輪徑、阻力公式常數(shù)項(xiàng)、阻力公式一次項(xiàng)系數(shù)、阻力公式二次項(xiàng)系數(shù)、列車滿載重量、單臺(tái)動(dòng)車電機(jī)數(shù)量、網(wǎng)壓、海拔高度、環(huán)境溫度最低值和環(huán)境溫度最高值。
[0016]可選的，所述牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)單元，包括:
[0017]獲取子單元，用于從牽引子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值；
[0018]校準(zhǔn)子單元，用于根據(jù)獲取的數(shù)值進(jìn)行轉(zhuǎn)速校準(zhǔn)、粘著校準(zhǔn)、加速度校準(zhǔn)；
[0019]規(guī)劃書(shū)生成子單元，用于根據(jù)獲取的數(shù)值分別配置牽引電機(jī)相關(guān)參數(shù)、牽引變流器相關(guān)參數(shù)、和牽引變壓器相關(guān)參數(shù)，按照預(yù)設(shè)的牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)模板和配置的數(shù)據(jù)生成牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)。
[0020]可選的，所述系統(tǒng)還包括:
[0021]牽引特性曲線生成單元，用于從牽引子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值，按照預(yù)先設(shè)置的牽引力和運(yùn)行速度的函數(shù)關(guān)系生成牽引特性曲線。
[0022]可選的，所述第二設(shè)置界面上展示的參數(shù)包括:
[0023]網(wǎng)壓、最高運(yùn)營(yíng)速度、環(huán)境溫度-最低值、環(huán)境溫度-最高值、海拔高度、牽引變壓器容量、變壓器數(shù)量和牽引系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式。
[0024]可選的，所述高壓子系統(tǒng)設(shè)計(jì)單元，包括:
[0025]輸出參數(shù)計(jì)算子單元一，用于從高壓子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值，將獲取的數(shù)值作為輸入?yún)?shù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的受電弓載流量的計(jì)算公式計(jì)算得到受電弓載流量；
[0026]輸出參數(shù)計(jì)算子單元二，用于從高壓子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值，將獲取的數(shù)值作為輸入?yún)?shù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的高壓隔離開(kāi)關(guān)載流量的計(jì)算公式計(jì)算得到高壓隔離開(kāi)關(guān)載流量；
[0027]輸出參數(shù)計(jì)算子單元三，用于從高壓子系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置單元中獲取用戶針對(duì)參數(shù)設(shè)置的數(shù)值，將獲取的數(shù)值作為輸入?yún)?shù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的真空斷路器載流量的計(jì)算公式計(jì)算得到真空斷路器載流量。
[0028]可選的，所述第三設(shè)置界面上展示的參數(shù)包括:
[0029]與走形組分基礎(chǔ)制動(dòng)裝置相關(guān)的參數(shù)和與承載組分制動(dòng)裝置相關(guān)的參數(shù)。
[0030]可選的，所述與走形組分基礎(chǔ)制動(dòng)裝置相關(guān)的參數(shù)包括:
[0031]輪盤(pán)制動(dòng)比率、軸盤(pán)制動(dòng)比率、M車輪盤(pán)制動(dòng)盤(pán)數(shù)量、T車輪盤(pán)制動(dòng)盤(pán)數(shù)量、M車軸盤(pán)制動(dòng)盤(pán)數(shù)量、T車軸盤(pán)制動(dòng)盤(pán)數(shù)量、輪盤(pán)制動(dòng)缸有效面積、軸盤(pán)制動(dòng)缸有效面積、輪盤(pán)復(fù)位彈簧力、軸盤(pán)復(fù)位彈簧力、輪盤(pán)杠桿倍率、軸盤(pán)杠桿倍率、輪盤(pán)機(jī)械效率、軸盤(pán)機(jī)械效率、M車輪盤(pán)制動(dòng)缸數(shù)量、M車軸盤(pán)制動(dòng)缸數(shù)量、T車輪盤(pán)制動(dòng)缸數(shù)量、T車軸盤(pán)制動(dòng)缸數(shù)量、單車空氣彈簧數(shù)量、空氣彈簧容積、輪盤(pán)制動(dòng)裝置BC缸容積、軸盤(pán)制動(dòng)裝置BC缸容積。
[0032]可選的，所述與承載組分基礎(chǔ)制動(dòng)裝置相關(guān)的參數(shù)包括:門(mén)控風(fēng)缸容積。
[0033]本發(fā)明另一方面提供了一種高速列車動(dòng)力組分方案的設(shè)計(jì)方法，應(yīng)用于上述系統(tǒng)中，所述方法包括:
[0034]響應(yīng)于用戶觸發(fā)的設(shè)計(jì)操作，向用戶提供第一設(shè)置界面，在第一設(shè)置界面上展示有與牽引子系統(tǒng)相關(guān)的參數(shù)，接收用戶在第一設(shè)置界面上輸入的與參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)值；
[0035]根據(jù)用戶在第一設(shè)置界面上輸入的數(shù)值進(jìn)行轉(zhuǎn)速校準(zhǔn)、粘著校準(zhǔn)、加速度校準(zhǔn)，并按照預(yù)設(shè)的牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)模板生成牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)；所述牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)劃書(shū)包括:牽引電機(jī)配置、牽引變流器配置、和牽引變壓器配置各個(gè)部分內(nèi)容；
[0036]向用戶提供第二設(shè)置界面，在第二設(shè)置界面上展示有與高壓子系統(tǒng)相關(guān)的參數(shù)，接收用戶在第二設(shè)置界面上輸入的與參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)值；
[0037]將用戶在第二設(shè)置界面上輸入的數(shù)值作為輸入?yún)?shù)，根據(jù)預(yù)設(shè)的高壓子系統(tǒng)工作原理數(shù)學(xué)關(guān)系式生成高壓子系統(tǒng)輸出參數(shù)；
[0038]向用戶提供第三設(shè)置界面，在第三設(shè)置界面上展示有與制動(dòng)子系統(tǒng)相關(guān)的參數(shù)，接收用戶在第三設(shè)置界面上輸入的與參數(shù)對(duì)應(yīng)的數(shù)值；
[0039]根據(jù)用戶在第三設(shè)置界面上輸入的數(shù)值進(jìn)行減速度校核、制動(dòng)距離校核，并按照預(yù)先設(shè)置的制動(dòng)減速度生成函數(shù)生成制動(dòng)減速度曲線以及按照預(yù)先設(shè)置的制動(dòng)力計(jì)算公式計(jì)算得到制動(dòng)力。
[0040]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0041]本發(fā)明為設(shè)計(jì)人員提供了一個(gè)快速、便捷的高速列車動(dòng)力組分方案設(shè)計(jì)系統(tǒng)，該設(shè)計(jì)系統(tǒng)能夠規(guī)范化的管理需求數(shù)據(jù)，不同的設(shè)計(jì)人員在完成各個(gè)環(huán)節(jié)設(shè)置時(shí)，可以直接在該系統(tǒng)上查看相關(guān)參數(shù)以及其他設(shè)計(jì)人員針對(duì)相關(guān)參數(shù)的賦值情況，這樣就節(jié)省了設(shè)計(jì)人員處理需求數(shù)據(jù)的時(shí)間，在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員按照系統(tǒng)提供的參數(shù)設(shè)置界面針對(duì)性的為每個(gè)參數(shù)賦值，能夠快速、準(zhǔn)確地完成參數(shù)配置，而系統(tǒng)會(huì)根據(jù)設(shè)計(jì)人員針對(duì)參數(shù)的賦值情況，按照預(yù)先設(shè)置的數(shù)學(xué)公式、模板等，結(jié)合具體數(shù)值自動(dòng)運(yùn)算生成設(shè)計(jì)結(jié)果；本發(fā)明提供的系統(tǒng)主要是將高速列車動(dòng)力組分方案的設(shè)計(jì)過(guò)程分解成了各個(gè)獨(dú)立的模塊，包括牽引子系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊、高壓子系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊、制動(dòng)子系統(tǒng)設(shè)計(jì)模塊，然后基于這幾個(gè)模塊分別分析所必須設(shè)計(jì)的參數(shù)，再向設(shè)計(jì)人員提供相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置界面，以引導(dǎo)設(shè)計(jì)人員逐漸完成設(shè)計(jì)。本發(fā)明提供的系統(tǒng)將整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程規(guī)范化、模塊化，只需要用戶按照界面參數(shù)指示完成相應(yīng)的參數(shù)賦值，簡(jiǎn)化了用戶參與部分，能夠提高設(shè)計(jì)效率和質(zhì)量。