（毕业论文）新型节能列车制动系统.doc

一、项目完成情况项目名称新型节能列车制动系统课题组成员陈刚、赵志恒、卞旭琪、沈龑、张孟负责人陈刚项目完成情况( 解决的关键问题、技术、创新点、社会效益等) 作品设计、发明的目的: 研究设计出一种结构简单成本相对比较低的新型节能制动装置,使其能够更高效率地回收利用列车的制动能量,实现列车的节能制动,达到节能环保的效果。基本思路: 采用弹簧节能制动系统。在列车正常行驶过程中, 制动装置不会影响列车的正常运行。在列车制动时,在不影响列车正常制动效果的情况下,通过齿轮传动装置将列车的制动能量转化成弹簧的弹性势能,实现制动能量的存储。在列车重新启动的时候,再利用齿轮传动装置将弹簧的弹性势能转化成列车启动时的初始能量,实现列车的节能制动。创新点: 1、它的制动原理是一种创新。这种制动系统是利用弹簧来实现制动的,通过对弹簧进行压缩,弹簧反过来给列车提供阻力,也就是列车制动时所需的制动力。 2、它制动能量利用率和使用范围是一种创新。这种新型节能制动系统是将制动能量转化为弹簧的弹性势能, 属于同种类型能量之间的转化, 转化效率相对较高。在使用范围方面,这种新型节能制动装置,对于电力列车适用,对于非电力驱动的列车同样适用,从而拓宽了现有的再生制动装置的使用范围。技术关键: 1 、机械结构设计的简单合理巧妙,减少制造成本。 2 、弹簧储能系统与齿轮传动系统之间的匹配、融合。 3 、与传统摩擦制动系统之间的匹配、融合。主要技术指标: 1 、能量转化效率≥ 60%; 2 、技术与制造成本较低。项目研究主要参考文献【1】杨俭, 李发扬, 宋瑞刚等. 城市轨道交通车辆制动能量回收技术现状及研究进展. . 26-33. 【2】黄舰,李廷勇,徐长勤. 1500 V 城轨系统再生制动能量的储存利用. 都市快轨交通. 2010. 96-101. 【3 】张建柏,彭辉水,倪大成等. 高速列车制动技术综述. . 1-4. 主要研究调查区域苏州市轨道交通以及相关单位研究成果提交形式专利、论文、厂家证明报告经费支出情况共拨付 90 00元, 已使用 8000 元, 主要用于材料成本、制作成本、调研费用、查新报告费用、专利费用等项目评定结果经专家评定: 同意( √) 、不同意( ) 该项目结题,为合格项目( )、优秀( √) 项目。院团委(盖章) 二、项目验收情况项目验收专家情况姓名工作单位职称职务李建康苏州科技学院数理学院教授樊斌苏州科技学院数理学院教授马锡英苏州科技学院数理学院教授周中成苏州科技学院数理学院讲师王军苏州科技学院数理学院讲师专家综合意见节能环保是当今世界范围的重大课题。该制动装置将列车制动系统改进, 采用弹簧蓄能,制动时蓄能,启动时利用,达到节能环保目的。该技术新型、可行,具有独特优势。可应用于轨道交通,及其他交通工具上。具有良好的推广前景。该项目经过该团队一年的共同努力,达到了预期设定的目标,完成立项, 同意结题。签名: 2013 年 4月 20日三、项目研究内容(论文、研制报告等) 一种新型节能列车制动系统的研制陈刚赵志恒卞旭琪沈龑张孟(数理学院指导老师:李建康) 摘要: 论述节能环保的重要作用, 说明列车制动能量的处理方式已经成为世界各国轨道交通行业所面临的重大课题。对现有的列车制动能量的处理方式进行研究, 了解其原理与应用现状, 探究目前这些处理方式还存在哪些问题与不足。提出一种新型的节能制动系统, 设计出基本的理论模型。关键词: 轨道交通;制动;节能前言随着人类社会的发展,地球上可供人类使用的能源日趋减少,所以节能环保已经成为我们这个时代的主题。在科学和经济的飞速发展,人们生活水平不断提高的情况下,轨道交通得到了很大的发展,比如运行在城市与城市之间的高铁, 动车,普快……还有穿梭在城市内部的地铁,轻轨。这些交通工具具有很大的质量,运行时有很快的速度。当它们制动时存在很大的制动能量, 这些能量是相当可观的。在城市之间运行的高铁,动车,普通列车,它们的总质量比地铁大的多,制动时的速度也大,所以它们制动一次所存在的制动能量可想而知将会更大。特别对于地铁和轻轨,站与站之间的距离短,行车间隔短,它们在运行过程中总是频繁的启动和制动。所以对于地铁和轻轨来说,运行一趟所存在的制动能量是十分巨大的。正因为这些大型的轨道交通系统在制动时存在着巨大的制动能量,吸引着世界各国研究人员为高效利用制动能量而努力奋斗。 1 城市轨道交通制动技术现状和问题 、简单制动目前最普遍的一种制动方法就是利用闸片与车轮踏面之间的摩擦将动能直接转化成热能,从而达到制动的效果。靠摩擦来制动是最普遍最常用的一种制动方式,这种方法不仅在轨道交通工具上,还广泛用在其他各类交通工具上。这种方式简单,制动效果好。但是它将制动能量直接转化成不可利用的热能