世界高速铁路技术

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1、《世界高速铁路技术》复习思考题1）高速铁路的速度分级从速度看，目前己开行的高速列车的最高运行速度可以划分为三个等级：1．第一速度级最高运行速度为200-250公里／小时2．第二速度级最高运行速度为250-300公里／小时3．第三速度级最高运行速度为300公里／小时2）日本新干线铁路的技术特点：（1）高速铁路开发之先驱，在技术、安全、效益上说明了高速铁路的可行性，带动了世界各国高速铁路技术的发展。（2）线路中桥隧比重不断增加，线路标准不断提高（3）建立试验段，通过试验研究解决技术关键，除大量的理论研究与分析，室内试验，各种模式试

2、验外，运行大量的现场试验研究，获取宝贵的经验来指导全线建设。（4）涌现了大量高速列车新技术，高速列车采用了动力分散的新技术，同时，在降低轴重，全面提高列车性能的方面作了大量工作，使列车的技术性能越来越好。由全钢结构变成铝合金结构，重量下降较多，走行部（转向架）采用了大量的减重技术，如空心车轴铸铝合金齿轮箱体、浮动夹钳式制动装置。（5）列车运行密度高、定员多、旅客输送量大。运行密度：在6：00-24：00的运行时间内，每小时15对，日双向列车密度285列/天，最高达到：316列/天达到较高的水平。（6）良好的安全性能。建立了安全

3、可靠的列车安全保证体系，是新干线运行40年来没有造成一例旅客伤亡事件的基本保证。（7）服务设施良好、换乘方便。3）日本新干线的主要技术进步日本的新干线诞生于40年前，其后随着信息技术和电气技术的整体进步，为实现大运量高密度运行、提高安全性能及减少维护费用基本目的，新干线先后做过7次大的设计变更，应用了大批新技术，从技术整体来看与40年前相比有了“质的”飞跃。主要表现为：（1）提高了行车速度；（2）应用了强电半导体技术及“交流感应电机”；（3）采用了新车体材料及设计降低了车体重量及轴重；（4）采用了电力再生制动方式降低了能耗；（

4、5）完善了MARS票务系统；从总体上说，新干线技术已十分成熟，代表了轮式铁路发展方向，并且由于具有自重轻，易于将来进一步提速的特点，具有明显的先进性。4）日本高速列车运行安全的主要措施（1）采用速度控制系统(ATC)8ATC列车速度控制系统是以设备优先对列车进行自动减速控制的系统，在ATC信号指示速度以下时，列车的操纵靠司机制动进行，当速度超过ATC信号指示速度时则由ATC装置自动进行制动，列车速度降到ATC信号指示速度以下时自动缓解制动。日本ATC信号指示速度为30km/h。（2）对直接控制列车运转的装置和设备都在研制设计和

5、应用过程中考虑故障安全问题。（3）在新干线沿线设置自然灾害报警系统，当自然灾害袭来时通过切断新干线供电电源或经ATC列车自动控制系统控制列车减速运行。（4）全线立交封闭、方便迅速的紧急联络系统、科学的设备人员管理和严格的培训教育。5）高速铁路的经济评估建设一条高速铁路投资巨大，建成后能否赢利，能否以较快的速度回收投资，以及它对整个社会经济发展的推动作用究竟如何是一个首先应该考虑的大问题。经济评估应该从直接效益与间接效益两个方面进行。直接效益是建设的高速铁路系统是否具有很好的收益性，能否成为赢利的高速交通系统、回收投资的速度任何

6、等方面。而高速铁路间接效益的考察内容则包括：（1）对沿线经济及经济整体发展的贡献；（2）时间经济价值，高速的移动系统可创造大量的时间经济价值；（3）环境效益，高速铁路是一种对环境负荷小的运输工具，可从能耗、噪音、交通事故等方面，通过折合成金额的来进行评价；（4）建设投资对当时经济的直接拉动效益；（5）对科技发展带来的长期效益，高速铁路技术是集各种技术大成的新技术集合体，其技术涉及了电源电力、材料、信息及控制、高精度土木工程、防震等众多领域。日本由于新干线的开发带动了这些学科领域的发展，使得日本的交通综合技术领先于世界，其长远效

7、益不可低估。6）磁悬浮技术的要点及系统的特点磁悬浮列车包含有两项基本技术，一项是使列车悬浮起来的电磁系统，另一项是用于牵引的直线电动机。磁悬浮的优势（1）速度高，　常导磁悬浮可达400—500公里／小时，超导磁悬浮可达500—600公里／小时。轮轨高速的最高运营速度一般认为不宜超过400公里／小时。磁悬浮的高速度使其在1000至1500公里的距离范围可与航空竞争。（2）能耗低，据德国资料，在300公里／小时的速度下，磁悬浮比ICE3高速轮轨能耗少28％。（3）维修少，　磁悬浮列车属于无磨损运行，要维修的主要是电气设备。随着电子

8、工业的发展，器件可靠性将不断提高。磁悬浮的劣势（1）风险大，在工程应用中没有实例可供借鉴，所以风险很大。德国建成的31.5公里长的试验线，原计划投资１.5亿马克，后来包括研究经费在内，竟追加至7.8亿马克。柏林—汉堡线１９９７年预算为８９亿马克，第二年就追加１０％，达到９８亿