高速列車制動(dòng)模型建模與驗(yàn)證方法研究.pdf

1、列控車載設(shè)備是CTCS-3級(jí)列控系統(tǒng)中確保列車能夠安全運(yùn)行的核心子系統(tǒng)之一。為了保證車載設(shè)備各項(xiàng)功能的正確性，能夠?qū)α熊囘\(yùn)行狀態(tài)實(shí)施嚴(yán)格安全地超速防護(hù)，需要建立安全、有效的列車制動(dòng)模型。制動(dòng)模型中參數(shù)是保證計(jì)算結(jié)果正確性的前提，而部分車輛系統(tǒng)的參數(shù)既不能直接獲得、又不能直接測(cè)量或計(jì)算的參數(shù)，如何得到這些參數(shù)成為一個(gè)重要問題，同時(shí)模型的參數(shù)與系統(tǒng)每次的真實(shí)值都會(huì)有一定不同，分析制動(dòng)模型受到的參數(shù)隨機(jī)性影響，并驗(yàn)證影響在允許的所允許的范圍內(nèi)

2、成為了確保列車安全運(yùn)行的一個(gè)重要內(nèi)容。
　　本文在分析國內(nèi)高速鐵路列控車載設(shè)備對(duì)制動(dòng)模型的需求的基礎(chǔ)上，對(duì)制動(dòng)模型建模及其驗(yàn)證方法進(jìn)行了深入的研究。本文首先根據(jù)我國高速鐵路現(xiàn)實(shí)情況，總結(jié)整理了制動(dòng)模型的有關(guān)參數(shù)，并對(duì)其格式進(jìn)行了描述。之后詳細(xì)說明了制動(dòng)模型的功能設(shè)計(jì)，并對(duì)模型輸出的觸發(fā)制動(dòng)和提示司機(jī)兩種監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)的計(jì)算方法和流程進(jìn)行了敘述。針對(duì)正常運(yùn)營中可能出現(xiàn)的一些特殊場(chǎng)景，文中也對(duì)其進(jìn)行了具體分析，并對(duì)模型進(jìn)行了改進(jìn)。
　

3、　為了得到模型中部分不易直接獲得的參數(shù)，本文設(shè)計(jì)采用了基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)辨識(shí)方法，在完成辨識(shí)的同時(shí)對(duì)它的可能誤差進(jìn)行了分析。運(yùn)用蒙特卡洛方法，對(duì)減速度參數(shù)模型和制動(dòng)模型的參數(shù)隨機(jī)性影響進(jìn)行分析，評(píng)價(jià)其是否滿足一定的評(píng)價(jià)指標(biāo);并通過隨機(jī)參數(shù)分析的方法，完成了滿足一定隨機(jī)性分析指標(biāo)要求下的減速度模型簡化過程。最后，為了驗(yàn)證制動(dòng)模型的實(shí)際場(chǎng)景中的有效性與可用性，開發(fā)了制動(dòng)模型的算法與對(duì)比軟件，并設(shè)計(jì)了一系列的評(píng)價(jià)指標(biāo)，通過在相同場(chǎng)景下與在試驗(yàn)