Введение к работе
Актуальность темы определяется тем, что для метрополитена значительна доля расходов на электроэнергию в общем балансе расходов на эксплуатацию подвижного состава. Энергозатраты быстро возрастают при росте средней скорости, особенно в условиях малых межпоездных интервалов, т.е. при предельном использовании пропускной способности. '>' другой стороны, в метрополитене достигнута высокая степень автоматизации управления движением электропоезда, что позволяет реализовать оптимальные по энергозатратам диаграммы движения. Обновление парка подвижного состава метро и ввод в эксплуатацию моторных вагонов с тиристорным регулированием требует уточнения принципов реализации оптимальных диаграмм движения для нового подвижного состава с безреостатным пуском и рекуперативным торможением.
Цель работы состоит в уточнении оптимальных по энергозатратам диаграмм движения электропоезда в условиях коротких перегонах с учетом особенностей плавного регулирования тяговых электроприводов при помощи тиристорных преобразователей. При решении этой задачи необходимо также учесть взаимное влияние поездов через систему интервального регулирования в максимально плотном графике движения.
Методы исследования включают выполнение тягово-энергетических расчетов по вариантам диаграмм движения с вариацией технической скорости. Для этого предложен метод аналитического решения уравнения движения поезда на базе аппроксимации всех входящих в это уравнение нелинейных функций. Обоснование оптимальности базовых 3-фазных и 4-фазных диаграмм движения с максимально возможными уровнями
4 ускорения и замедления поезда выполнено на основе вариационного
исчисления и методом максимума Понтрягина.
Научная новизна состоит в следующем:
обоснованы сферы рационального применения диаграмм движения электропоездов с фазой выбега и с фазой стабилизации скорости, а также комбинированных диаграмм;
предложен способ аналитического решения уравнения движения поезда методом разделения переменных применительно к диаграммам движения, характерным для поездов метро; на этой базе обоснован метод тягово-энергетического расчета для электропоезда в условиях коротких перегонов.
Практическая ценность работы определяется возможностью использования ее результатов при разработке алгоритмов автоведения поездов метро. Полученные результаты предполагается использовать в процессе проектирования метрополитена в г. ХОШИМИН (Вьетнам), в частности для определения размеров энергопотребления при заданном графике движения.
Апробация работы выполнена путем обсуждения полученных результатов на следующих научных семинарах и конференциях:
Международный симпозиум "Безопасность перевозочных процессов" Москва, МИИТ, 1995;
Вторая международная научно-техническая конференция "Актуальные проблемы развития железнодорожного транспорта" (симпозиум №6), Москва, МИИТ, 1996;
- Научно-технический семинар кафедры "Электрическая тяга"
МИИТа, 1997.
5 Публикация: Основные положения диссертации опубликованы в двух
іечатньїх работах.
