動車組概論-動車組組成及其技術(shù)特點

動車組類型及分類方法目錄CONTENTS01動車組定義及相關(guān)概念02動車組分類方式03動車組類型動車組定義及相關(guān)概念機車：帶有動力的車輛，可以自主行駛。車廂內(nèi)空間安裝有各種機械和動力設(shè)備，不能裝載乘客。司機可以在兩端司機室中駕駛機車。機車可以帶動若干車輛行駛。車輛：車輛無動力裝置，不能自主行駛。需要和機車連掛在一起，由機車牽引才能行駛。車廂內(nèi)空間無機械和動力設(shè)備，用于裝載乘客。1、傳統(tǒng)列車的組成動車組定義及相關(guān)概念1、傳統(tǒng)列車的組成傳統(tǒng)列車是一種由機車（有動力）和多節(jié)車輛（無動力）組成的自帶動力、只能在機車司機室操縱駕駛、根據(jù)運輸需要靈活組合而成的一組列車。完成運輸任務(wù)后，機車和車輛之間、車輛和車輛之間可以靈活拆解、分離。動車組定義及相關(guān)概念2、動車組定義動車組是一種由動車（有動力）和拖車（無動力）組成的自帶動力、兩端均可操縱駕駛、整列一體化設(shè)計的一組列車。動車組定義及相關(guān)概念3、動車組的列車編組動力車——簡稱動車，符號為M；帶有司機室的動車為Mc拖車——符號為T；帶有司機室的拖車為Tc上一列動車組編組為：4M（也可表示為：M+M+M+M）下面一列動車組編組為：3M1T（也可表示為：M+T+M+M）動車組分類方式動車組是當(dāng)今世界高新技術(shù)的集成，是高速鐵路的標(biāo)志性裝備。動車組的分類方式主要有：按動力配置方式分類按牽引動力類型分類按速度等級分類按其它方式分類動車組類型所謂動力配置方式是指在動車組編組中，動力車的數(shù)量和所處的位置。按照動車組動力配置方式可將動車組分為：動力集中型動車組動力分散型動車組1.按動力配置方式分類動車組類型（1）動力集中型動車組1.按動力配置方式分類動車組編組中兩端為動力車（或一端為動力車、另一端為控制車）、中間為拖車的配置，稱為動力集中型配置。其特點是兩端的動力車均為一個完整的動力單元，與傳統(tǒng)的機車相似，動力車只牽引不載客。動車組類型（1）動力集中型動車組1.按動力配置方式分類如法國大西洋線高速列車（TCV-A），在列車編組中兩端是動力車，中間是10節(jié)拖車，即2動+10拖（簡稱2M10T）；動車組類型（1）動力集中型動車組1.按動力配置方式分類德國ICE-2型高速列車在編組中一端是動力車，另端為控制車，中間是6節(jié)拖車，即1動+6拖+1控制車（簡稱1M+6T+1Tc），控制車的特征是帶司機操作室，外形設(shè)計成流線形，不帶動力單元，可以容納司乘人員和旅客；動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類動車組編組中全部為動力車，或一部分為動力車、另部分為拖車的配置，稱為動力分散型配置。其特點是由二節(jié)或二節(jié)以上的車輛組成一個動力單元，電動機驅(qū)動的動力輪對分散配置在所有車下或部分車下，將動力單元中的變壓器和變流器等設(shè)備吊掛在不同車下，也可將動力裝置吊掛在車輛下部，使動車組軸重比較均勻，整列動車組可由若干個動力單元組成。動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類例如，我國目前生產(chǎn)的CRH系列定型動車組全部采用動力分散型配置的動車組。動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類例如，我國目前生產(chǎn)的CRH系列定型動車組全部采用動力分散型配置的動車組。動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類例如，我國目前生產(chǎn)的CRH系列定型動車組全部采用動力分散型配置的動車組。動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類例如，我國目前生產(chǎn)的CRH系列定型動車組全部采用動力分散型配置的動車組。動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類如日本也全部采用動力分散型配置的動車組。法國AGV型高速列車和德國ICE-3型高速列車也都是動力分散型配置的動車組。動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類如日本也全部采用動力分散型配置的動車組。法國AGV型高速列車和德國ICE-3型高速列車也都是動力分散型配置的動車組。動車組類型（2）動力分散型動車組1.按動力配置方式分類如日本也全部采用動力分散型配置的動車組。法國AGV型高速列車和德國ICE-3型高速列車也都是動力分散型配置的動車組。動車組類型2.按牽引動力類型分類按照牽引動力的類型可以將動車組分為電動車組和內(nèi)燃動車組等。（1）電動車組：是指從外界獲取電力作為能源驅(qū)動的動車組，通常是在電氣化鐵路運行。由于電力牽引具有牽引功率大、軸重輕、經(jīng)濟性好、利于環(huán)保等優(yōu)點。因此，從世界各國高速鐵路的發(fā)展?fàn)顩r來看，80%以上的高速動車組都是采用電力牽引。動車組類型2.按牽引動力類型分類按照牽引動力的類型可以將動車組分為電動車組和內(nèi)燃動車組等。（2）內(nèi)燃動車組：是指以內(nèi)燃機作為原動力驅(qū)動的動車組。根據(jù)內(nèi)燃機的種類，可分為柴油動車組和燃?xì)廨唲榆嚱M。我國鐵路內(nèi)燃動車組絕大多數(shù)是柴油機動車組。內(nèi)燃動車組由于其投資少、見效快等優(yōu)點，常常用于尚未電氣化的高速鐵路區(qū)段，或者作為發(fā)展高速鐵路建設(shè)的一種過渡牽引型式。動車組類型2.按牽引動力類型分類另外，磁懸浮列車是一種全新的交通運輸工具。它是利用電磁系統(tǒng)使整個列車懸浮在導(dǎo)軌上，利用直線電機將電能直接轉(zhuǎn)換為牽引力，推動列車高速運行。磁懸浮列車由于輪軌不接觸，沒有輪軌摩擦阻力，因而適于超高速運行，速度可達(dá)500km/h以上，最高試驗速度達(dá)到581km/h。動車組類型3.按速度等級分類按照速度等級可以分為普通速度、快速、高速和超高速動車組。（1）普通速度動車組：運行速度為120～160km/h；（2）快速動車組：運行速度為160～200km/h；（3）高速動車組：運行速度為200～400km/h；（4）超高速動車組：運行速度大于400km/h。動車組類型4.其他分類方法（1）獨立式動車組：是指傳統(tǒng)的轉(zhuǎn)向架與車體的連接方式，每節(jié)車的車體都由兩臺轉(zhuǎn)向架支撐，車輛與車輛之間通過車端連接裝置相連接，動車組解編后車輛可獨立行走。（2）鉸接式動車組：是將動車組車體與車體之間用彈性鉸相連接，在兩個車體連接處共用一臺轉(zhuǎn)向架，因此每節(jié)車輛不能從動車組中解編下來獨立行走。（3）傾擺式動車組：是指動車組在曲線線路通過時，車體可以向曲線內(nèi)側(cè)傾擺的動車組。傾擺式動車組可應(yīng)用在既有線路的提速。動車組的組成目錄CONTENTS01車體及車端連接02轉(zhuǎn)向架03牽引傳動系統(tǒng)04輔助電氣系統(tǒng)05供風(fēng)及制動系統(tǒng)06網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控系統(tǒng)07旅客信息系統(tǒng)08車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)09給水衛(wèi)生系統(tǒng)10內(nèi)裝結(jié)構(gòu)及車內(nèi)設(shè)施11駕駛設(shè)施12列車運行控制系統(tǒng)（車載裝置ATP）動車組的組成車體車端連接（車鉤緩沖裝置）車端連接（車鉤緩沖裝置、風(fēng)擋、管路、及電氣連接）轉(zhuǎn)向架牽引傳動系統(tǒng)輔助電氣系統(tǒng)供風(fēng)及制動系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控系統(tǒng)旅客信息系統(tǒng)車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)給水衛(wèi)生系統(tǒng)內(nèi)裝結(jié)構(gòu)及車內(nèi)設(shè)施駕駛設(shè)施列車運行控制系統(tǒng)（車載裝置ATP）動車組的組成車體及車端連接轉(zhuǎn)向架牽引傳動系統(tǒng)輔助電氣系統(tǒng)供風(fēng)及制動系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控系統(tǒng)旅客信息系統(tǒng)動車組作為一個長期固定連掛在一起的車組，通常由以下部分組成：車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)給水衛(wèi)生系統(tǒng)內(nèi)裝結(jié)構(gòu)及車內(nèi)設(shè)施駕駛設(shè)施列車運行控制系統(tǒng)（車載裝置ATP）動車組的組成模塊2：高速動車組車體技術(shù)模塊3：高速動車組轉(zhuǎn)向架技術(shù)模塊4：動車組輔助設(shè)備模塊5：動車組牽引傳動系統(tǒng)模塊6：動車組制動系統(tǒng)模塊7：動車組信息網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)模塊8：動車組自動運行控制系統(tǒng)本課程將把以上動車組組成部分涵蓋在：車體及車端連接車體的作用：動車組車體是容納乘客和司機駕駛的地方，同時，又是安裝與連接其他設(shè)備和部件的基礎(chǔ)。

圖（a）帶司機室車體圖（b）不帶司機室車體1、車體帶司機室車體不帶司機室車體車體及車端連接為使車體輕量化，高速動車組車體通常采用鋁合金和不銹鋼材料制造，而鋁合金將是今后動車組車體的主導(dǎo)材料。

不銹鋼車體鋁合金車體車體及車端連接車鉤緩沖裝置風(fēng)擋及管線連接2、車端連接車端連接的作用：把各個車輛連接成可以整體運行的列車。車端連接的組成：機械連接：車鉤緩沖裝置風(fēng)檔電氣連接：高壓電器連接輔助系統(tǒng)列車供電連接控制系統(tǒng)連接空氣管路的連接轉(zhuǎn)向架轉(zhuǎn)向架是保證列車運行品質(zhì)和安全的關(guān)鍵系統(tǒng)部件。（1）導(dǎo)向引導(dǎo)車輛沿軌道行駛；（2）承載和緩沖承受和傳遞來自車體及線路的各種載荷，緩和其動作用力；（3）傳力通過牽引傳動裝置產(chǎn)生牽引力并傳遞給車體和車端連接裝置，通過電空制動系統(tǒng)產(chǎn)生必要的制動力并傳遞給車體和車端連接裝置。轉(zhuǎn)向架的作用轉(zhuǎn)向架動車組轉(zhuǎn)向架可分為動力轉(zhuǎn)向架和非動力轉(zhuǎn)向架。如圖1-1-3所示。動力轉(zhuǎn)向架的車軸可以是全動軸，也可以是部分動軸，還可以是無動力軸。轉(zhuǎn)向架處于車體和軌道之間。動車組轉(zhuǎn)向架的類型a）動力轉(zhuǎn)向架（b）非動力轉(zhuǎn)向架有牽引電機及齒輪箱無牽引電機及齒輪箱轉(zhuǎn)向架動力轉(zhuǎn)向架的車軸可以是全動軸，也可以是部分動軸，還可以是無動力軸。轉(zhuǎn)向架處于車體和軌道之間。部分動軸轉(zhuǎn)向架全動軸轉(zhuǎn)向架動車組轉(zhuǎn)向架的類型車軸上有牽引電機驅(qū)動車軸上有牽引電機驅(qū)動車軸上有牽引電機驅(qū)動車軸上無牽引電機驅(qū)動牽引傳動系統(tǒng)受電弓主斷路器其他高壓設(shè)備牽引變壓器牽引變流器牽引電機齒輪箱電傳動系統(tǒng)的保護受電弓主斷路器牽引傳動系統(tǒng)的組成牽引傳動系統(tǒng)其他高壓設(shè)備牽引傳動系統(tǒng)的組成牽引傳動系統(tǒng)牽引變壓器牽引傳動系統(tǒng)的組成牽引傳動系統(tǒng)牽引變流器牽引電機齒輪箱牽引傳動系統(tǒng)的組成輔助電氣系統(tǒng)提供輔助電源（三相AC380V、單相AC220V、直流電源）為輔助電氣設(shè)備供電具備應(yīng)急供電功能輔助電氣系統(tǒng)的作用輔助電氣系統(tǒng)輔助供電系統(tǒng)

輔助變流器、蓄電池、充電機輔助電氣設(shè)備

空氣壓縮機、冷卻通風(fēng)機、油泵/水泵電機、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、采暖設(shè)備、

照明設(shè)備、旅客服務(wù)設(shè)備及維修用電應(yīng)急用電電設(shè)備

客室應(yīng)急通風(fēng)、應(yīng)急照明、應(yīng)急顯示、維修用電、通信及其控制輔助電氣系統(tǒng)組成輔助電氣系統(tǒng)輔助電氣系統(tǒng)組成輔助供電系統(tǒng)輔助電氣系統(tǒng)空氣壓縮機冷卻通風(fēng)機輔助電氣系統(tǒng)組成輔助電氣設(shè)備

空氣壓縮機、冷卻通風(fēng)機、油泵/水泵電機、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、采暖設(shè)備、

照明設(shè)備、旅客服務(wù)設(shè)備及維修用電輔助電氣系統(tǒng)空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)采暖設(shè)備照明設(shè)備旅客服務(wù)設(shè)備輔助電氣系統(tǒng)組成輔助電氣設(shè)備

空氣壓縮機、冷卻通風(fēng)機、油泵/水泵電機、空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)、采暖設(shè)備、

照明設(shè)備、旅客服務(wù)設(shè)備及維修用電供風(fēng)及制動系統(tǒng)動車組制動模式

動車組通常采用動力制動與空氣制動的復(fù)合制動模式。供風(fēng)及制動系統(tǒng)的作用

供風(fēng)及制動系統(tǒng)是保證列車減速或準(zhǔn)確停車及安全運行所必需的裝置。動車組制動裝置的組成基礎(chǔ)制動裝置空氣制動裝置制動控制系統(tǒng)

動力制動控制系統(tǒng)（如再生制動）

空氣制動控制系統(tǒng)

電子防滑器供風(fēng)系統(tǒng)組成空氣壓縮機干燥器供風(fēng)管路等供風(fēng)及制動系統(tǒng)供風(fēng)及制動系統(tǒng)供風(fēng)及制動系統(tǒng)干燥器供風(fēng)管路空氣壓縮機網(wǎng)絡(luò)及監(jiān)控系統(tǒng)該系統(tǒng)是基于計算機技術(shù)和通信技術(shù)的分布式計算機控制系統(tǒng)，提供整列車的控制、監(jiān)測、診斷等功能。列車網(wǎng)絡(luò)控制就是應(yīng)用于列車上的計算機通信網(wǎng)絡(luò)，已成為動車組的必備技術(shù)之一。該系統(tǒng)可實現(xiàn)各動力車的重聯(lián)控制、全列車（動車和拖車）所有由計算機控制的部件聯(lián)網(wǎng)通信和資源共享，實現(xiàn)全列車的制動控制、自動門控制、軸溫監(jiān)測及空調(diào)控制等功能，完成全列車的自檢及故障診斷決策?？照{(diào)控制軸溫監(jiān)測自動門控制旅客信息系統(tǒng)旅客信息系統(tǒng)是為旅客和司乘人員提供音視頻服務(wù)分布式的信息服務(wù)系統(tǒng)，主要由三個子系統(tǒng)組成，分別是：廣播通信子系統(tǒng)信息顯示子系統(tǒng)影音娛樂子系統(tǒng)旅客信息系統(tǒng)的組成旅客信息系統(tǒng)一是通過乘務(wù)員室的主機和分布于各客室內(nèi)的揚聲器、各車廂內(nèi)的車載電話等廣播通信系統(tǒng)為乘客提供必要的廣播信息；各客室內(nèi)的揚聲器車廂內(nèi)的車載電話旅客信息系統(tǒng)的作用旅客信息系統(tǒng)二是通過設(shè)在乘務(wù)員室的主機、各車廂的車內(nèi)外信息顯示器等信息顯示系統(tǒng)為乘客提供乘車所需的必要信息；乘務(wù)員室的主機信息顯示子系統(tǒng)旅客信息系統(tǒng)的作用旅客信息系統(tǒng)三是通過乘務(wù)員室的主機，各車的車頂電視和商務(wù)座椅的座椅控制器等影視娛樂系統(tǒng)為乘客提供音視頻節(jié)目。乘務(wù)員室的主機商務(wù)座椅的座椅控制器影音娛樂子系統(tǒng)旅客信息系統(tǒng)的作用車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)是使車內(nèi)環(huán)境達(dá)到預(yù)期要求的所有設(shè)備的集合體，其主要設(shè)備包括空調(diào)系統(tǒng)、壓力保護系統(tǒng)和照明系統(tǒng)等。車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)的組成車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)主要是為司、乘人員提供舒適的工作和生活環(huán)境條件；并在列車出現(xiàn)危險的時候，能為司、乘人員提供緊急逃生的必要條件。車內(nèi)環(huán)境控制實質(zhì)上就是借助于各種技術(shù)手段通過對車內(nèi)空氣溫度、相對濕度、壓力、清潔度和空氣流速的調(diào)節(jié)，使車內(nèi)環(huán)境保持理想舒適的狀態(tài)。車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)的作用車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)乘務(wù)員環(huán)境司機環(huán)境車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)主要是為司、乘人員提供舒適的工作和生活環(huán)境條件；并在列車出現(xiàn)危險的時候，能為司、乘人員提供緊急逃生的必要條件。車內(nèi)環(huán)境控制實質(zhì)上就是借助于各種技術(shù)手段通過對車內(nèi)空氣溫度、相對濕度、壓力、清潔度和空氣流速的調(diào)節(jié)，使車內(nèi)環(huán)境保持理想舒適的狀態(tài)。車內(nèi)環(huán)境控制系統(tǒng)的作用給水衛(wèi)生系統(tǒng)給水衛(wèi)生裝置作為服務(wù)設(shè)施，是旅客及司乘人員在飲食、衛(wèi)生方面不可缺少的裝置，與車輛的用途、運營區(qū)間、環(huán)境保護和車輛的整體風(fēng)格的關(guān)系密切。給水裝置主要向動車組提供各種用水，如：洗漱用水、飲水裝置用水、便器沖洗用水、清洗用水：飲水裝置的主要功能是提供開水，用于沏茶、泡面等；衛(wèi)生設(shè)施為旅客及司乘人員提供如廁、洗漱等服務(wù)設(shè)施，并收集來自便器的排泄污物。給水衛(wèi)生系統(tǒng)的作用給水衛(wèi)生系統(tǒng)的組成給水裝置衛(wèi)生設(shè)施給水衛(wèi)生系統(tǒng)給水裝置集便裝置給水衛(wèi)生系統(tǒng)的組成飲水裝置衛(wèi)生設(shè)施內(nèi)裝結(jié)構(gòu)及車內(nèi)設(shè)施內(nèi)裝結(jié)構(gòu)主要包括地板、內(nèi)側(cè)墻、頂板和間壁、平頂板等內(nèi)飾部件。車內(nèi)設(shè)施是指服務(wù)于乘客的車內(nèi)固定附屬裝置，如圖1-1-6所示。如車內(nèi)電氣、座椅、車窗、車門、行李架及其他設(shè)備小件系統(tǒng)等。

（a）二等車內(nèi)設(shè)備（b）餐座合造車駕駛設(shè)施駕駛設(shè)施主要是供司機在動車組司機室操作的設(shè)備，司機可以從司機室獲取列車運營信息、發(fā)出運行指令和完成各種操縱動作。動車組司機室按照設(shè)備件布置的區(qū)域劃分，一般分為司機室外部組成和司機室內(nèi)部組成，司機室外部包括雨刮器、開閉機構(gòu)、外部照明和司機登車門等組成，司機室內(nèi)部由司機操縱臺、司機座椅、司機室內(nèi)飾、司機室空調(diào)、遮陽簾等組成。此外，設(shè)備件的布置也充分考慮坐姿、立姿的各個操縱方式。動車組司機室駕駛設(shè)施駕駛設(shè)施駕駛設(shè)施主要是供司機在動車組司機室操作的設(shè)備，司機可以從司機室獲取列車運營信息、發(fā)出運行指令和完成各種操縱動作。動車組司機室按照設(shè)備件布置的區(qū)域劃分，一般分為司機室外部組成和司機室內(nèi)部組成，司機室外部包括雨刮器、開閉機構(gòu)、外部照明和司機登車門等組成，司機室內(nèi)部由司機操縱臺、司機座椅、司機室內(nèi)飾、司機室空調(diào)、遮陽簾等組成。此外，設(shè)備件的布置也充分考慮坐姿、立姿的各個操縱方式。司機室內(nèi)部組成司機室外部組成列車自動運行控制系統(tǒng)（車載裝置ATP）ATP系統(tǒng)主要用于對列車駕駛進行防護，對與安全有關(guān)的設(shè)備或系統(tǒng)實行監(jiān)控，實現(xiàn)列車間隔防護、超速防護等功能。其主要工作原理是：不斷地將一些信息（地形信息、前方目標(biāo)點的距離和允許速度信息等）從地面?zhèn)髦淋嚿?，從而得出此刻所允許的安全速度，依此來對列車實現(xiàn)速度監(jiān)督及管理。使用ATP的優(yōu)點是縮短了列車間隔，提高了線路的使用率和行車的安全可靠性。ATP系統(tǒng)承擔(dān)著確保安全的重要職責(zé)，是ATC系統(tǒng)中的最關(guān)鍵一環(huán)，是列車運行時必不可少的安全保障。列車自動運行控制系統(tǒng)的車載裝置（ATP）列車自動運行控制系統(tǒng)的車載裝置（ATP）動力集中型與動力分散型動車組的比較目錄CONTENTS01動力分散型動車組優(yōu)缺點02動力集中型動車組優(yōu)缺點動力集中型與動力分散型動車組的比較動力集中與動力分散動車組都具有各自的特點和發(fā)展過程，從其產(chǎn)生和發(fā)展歷史來看，某個國家或某條高速鐵路采用什么類型的動車組，可能與它們的運用條件、運用經(jīng)驗和傳統(tǒng)技術(shù)有關(guān)。因此在選擇、比較它們的優(yōu)劣時不能一概而論，只有詳細(xì)分析它們的技術(shù)特性結(jié)合具體的運用要求和使用條件才能得出比較明確的結(jié)論和選型方案。動力分散型動車組優(yōu)缺點1、動力分散型動車組的優(yōu)點：（1）動力車不但能為列車提供牽引力，同時可以容納旅客，增加動車組的定員；動力車所需要的重要大型機電設(shè)備（如主變壓器、牽引變流器、空氣壓縮機組、通風(fēng)冷卻設(shè)備、制動控制設(shè)備等）被分散吊掛在各車輛的下部，動力車車廂用于布置適合于乘客乘坐的環(huán)境；列車高速運行所需要的大功率牽引電動機也被分解為若干小功率的牽引電動機，小功率牽引電動機分散布置于各動力車轉(zhuǎn)向架上。因此，動力車不但能為列車高速運行提供充足的牽引動力，同時可以容納旅客，大幅提高了動車組的運輸效率。動力分散型動車組優(yōu)缺點1、動力分散型動車組的優(yōu)點：由于動力分散型動車組按照動力單元進行布置，列車包含多個動力單元，列車將會布置多套牽引傳動系統(tǒng)，滿足列車高速運行所需要的大功率牽引傳動部件（如主變壓器、牽引變流器、空氣壓縮機組、通風(fēng)冷卻設(shè)備、制動控制設(shè)備、牽引電動機等）的體積、重量將會大幅縮減；牽引傳動系統(tǒng)的設(shè)備重量分散到各個車輛上；輪對采用空心車軸技術(shù)，牽引電機采用架懸式或體懸式等技術(shù)。（2）將牽引傳動系統(tǒng)的設(shè)備重量分散到各個車輛上，可降低動車組的最大軸重；降低了動車組的最大軸重，更加容易滿足高速牽引的需要，同時，降低了高速鐵路線路的工程造價和日常線路維護的成本。動力分散型動車組優(yōu)缺點1、動力分散型動車組的優(yōu)點：（3）將牽引力分散到各個動力輪對上，可解決動車組大牽引力與軸重限制之間的矛盾，提高牽引力；動力分散型動車組優(yōu)缺點1、動力分散型動車組的優(yōu)點：電氣制動時，僅僅動力車會產(chǎn)生制動力；空氣制動時，列車中所有車輛都會產(chǎn)生制動力。由于列車中，動力車的數(shù)目占有一定比例，從粘著利用的角度考慮，空氣制動所形成的制動力會大于電氣制動所形成的制動力。但高速運行狀態(tài)電氣制動的效果更好，調(diào)速更加安全。根據(jù)制動性能需求，往往是電氣制動已經(jīng)能夠滿足制動力的需要。如遇電氣制動無法滿足時，可以采用空氣制動補充。低速時，切除空氣制動，保證安全停車。（4）可以充分利用電氣制動功率，提高動車組的制動性能。動力分散型動車組優(yōu)缺點1、動力分散型動車組的優(yōu)點：連續(xù)制動時間比較：空氣制動屬于機械摩擦制動。制動過程中，閘瓦與輪對踏面摩擦或制動靴與制動盤摩擦，以上部件迅速升溫，尤其長時間連續(xù)空氣制動，會導(dǎo)致制動性能下降甚至失效，帶來極大的安全隱患。因此，遇到長大下坡道需要調(diào)速，電氣制動有極大的優(yōu)勢。綠色節(jié)能，制動能量可再生利用。（4）可以充分利用電氣制動功率，提高動車組的制動性能。動力分散型動車組優(yōu)缺點2、動力分散型動車組的缺點（1）車輛下部吊裝的動力設(shè)備所產(chǎn)生的振動和噪聲會影響車廂內(nèi)的舒適度，增加了隔振降噪的成本；動力分散型動車組優(yōu)缺點2、動力分散型動車組的缺點（2）吊裝在車下的動力設(shè)備工作環(huán)境較差，動力設(shè)備單元增多，其故障點將會增多；動力分散型動車組優(yōu)缺點2、動力分散型動車組的缺點（3）列車只能按動力單元進行編組，降低了動車組編組的靈活性；動力分散型動車組優(yōu)缺點2、動力分散型動車組的缺點（4）與傳統(tǒng)運營、維修管理體制和習(xí)慣不適應(yīng)，必須建立一套新的維修保養(yǎng)體系。動力集中型動車組優(yōu)缺點1、動力集中型動車組的優(yōu)點（1）故障率相對較高的機械和電氣設(shè)備集中在動力車中，運用中便于監(jiān)測和維修保養(yǎng)；（2）機械和電氣設(shè)備與載客車廂相隔離、對車廂內(nèi)噪聲和振動影響小，提高乘坐舒適度；（3）與傳統(tǒng)機車牽引的列車相似，可靈活編組，便于運用和維修管理；（4）動力設(shè)備整合在一起，部件數(shù)量少，故障點少。動力集中型動車組優(yōu)缺點2、動力集中型動車組的缺點（1）動力頭車不能容納旅客，減少了動車組的定員；動力集中型動車組優(yōu)缺點2、動力集中型動車組的缺點（2）動力頭車集中了全部動力設(shè)備，減輕設(shè)備重量比較國難，而高速列車要求列車的軸重盡量輕；動力集中型動車組優(yōu)缺點2、動力集中型動車組的缺點（3）高速動車組需要動力頭車產(chǎn)生足夠大的粘著牽引力，這與減輕軸重的要求形成矛盾；動力集中型動車組優(yōu)缺點2、動力集中型動車組的缺點（4）動力頭車的制動能力受到粘著的限制，需要拖車分擔(dān)部分制動功率，因此列車的制動性能欠佳。高速動車組采用的主要技術(shù)目錄CONTENTS01優(yōu)良的空氣動力學(xué)外形設(shè)計02車體結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計03高性能轉(zhuǎn)向架設(shè)計04復(fù)合制動技術(shù)05密接式車鉤緩沖裝置06交流傳動技術(shù)07列車自動控制及故障診斷技術(shù)08車廂密封隔聲與集便處理技術(shù)09高速受流技術(shù)10傾擺式車體技術(shù)高速鐵路是現(xiàn)代化高新技術(shù)的綜合集成，而高速動車組則是包括材料、機械、電工、電子、計算機和控制等現(xiàn)代技術(shù)的集中體現(xiàn)。高速動車組所需要解決的關(guān)鍵技術(shù)主要體現(xiàn)在：對于速度的提升而帶來的革命性系列關(guān)鍵技術(shù)革新問題。動車組的主要技術(shù)特點有以下10個方面：高速動車組采用的主要技術(shù)一、優(yōu)良的空氣動力學(xué)外形設(shè)計二、車體結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計三、高性能轉(zhuǎn)向架設(shè)計高速動車組采用的主要技術(shù)四、復(fù)合制動技術(shù)五、密接式車鉤緩沖裝置高速動車組采用的主要技術(shù)高速動車組采用的主要技術(shù)六、交流傳動技術(shù)七、列車自動控制及故障診斷技術(shù)高速動車組采用的主要技術(shù)八、車廂密封隔聲與集便處理技術(shù)高速動車組采用的主要技術(shù)九、高速受流技術(shù)高速動車組采用的主要技術(shù)十、傾擺式車體技術(shù)優(yōu)良的空氣動力學(xué)外形設(shè)計隨著列車運行速度的提高，空氣的動力作用一方面對列車運行性能產(chǎn)生影響；同時，列車高速運行引起的氣動現(xiàn)象對周圍環(huán)境也產(chǎn)生影響。對于高速動車組來說，列車頭形設(shè)計非常重要，好的頭型設(shè)計可以有效地減少列車表面壓力、列車空氣阻力、會車壓力波和隧道內(nèi)列車表面壓力和列車風(fēng)等問題車體結(jié)構(gòu)輕量化設(shè)計因此，國外各國高速列車車體的主要材料是鋁合金和不銹鋼，從發(fā)展趨勢看，鋁合金將成為動車組車體的主導(dǎo)材料。減輕為了節(jié)省牽引功率，降低高速所引起的動力作用對線路結(jié)構(gòu)、機車車輛結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的損傷，以及提高旅客乘坐舒適度，需要最大限度地降低高速動車組的軸重。高性能轉(zhuǎn)向架設(shè)計提高列車運行速度首先要解決好轉(zhuǎn)向架運行的穩(wěn)定性、平穩(wěn)性和良好的曲線通過性能的問題。所以，列車高速運行就應(yīng)有高性能轉(zhuǎn)向架作為保證。對于高性能轉(zhuǎn)向架，要求其具有高速運行的穩(wěn)定性、平穩(wěn)性、良好的曲線通過性能。穩(wěn)定性也稱安全性，即保證列車在設(shè)計規(guī)定的最高速度范圍內(nèi)，在規(guī)定的線路條件下，不會脫軌、傾覆和對軌道產(chǎn)生破壞的基本性能；平穩(wěn)性是列車在規(guī)定的線路條件下、在設(shè)計最高速度范圍內(nèi)運行時，設(shè)備能平穩(wěn)工作、乘客感到舒適的基本性能；列車通過曲線時，將產(chǎn)生過大的側(cè)壓力，造成輪、軌的劇烈磨損，因此，良好的曲線通過性能是保證列車安全的基本性能。復(fù)合制動技術(shù)高速列車對制動技術(shù)提出了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，因為列車的動能與速度的平方成正比，而在一定的制動距離條件下，列車的制動功率是速度的三次函數(shù)。因此，傳統(tǒng)的空氣制動能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足需要。高速列車需要采用高性能的復(fù)合制動技術(shù)。復(fù)合制動技術(shù)復(fù)合制動的組成為：電氣動力制動空氣制動制動控制系統(tǒng)復(fù)合制動技術(shù)而電氣動力制動包括：再生制動電阻制動渦流制動磁軌制動動車組制動時，優(yōu)先采用電氣動力制動，空氣制動作為制動不足時的補充?？諝庵苿油ǔＪ侵噶熊嚿喜捎玫拇蠊β时P形制動。密接式車鉤緩沖裝置車鉤緩沖裝置在列車中起傳遞縱向力的作用。它直接影響列車縱向沖擊力的大小，旅客的舒適性和列車的安全性。高速列車對車鉤緩沖裝置的安全可靠性提出更高的要求，尤其是車鉤緩沖裝置的強度、剛度和緩沖器特性要求非常重要。密接式車鉤緩沖裝置的兩車鉤連接面的縱向間隙一般都小于2mm，上下、左右偏移也很小，對提高列車的運行平穩(wěn)性和電氣線路、風(fēng)管的自動對接提供了保證。交流傳動技術(shù)早期的電力牽引傳動系統(tǒng)均采用交一直傳動，用直流電動機驅(qū)動。由于直流電動機的單位功率重量較大，使高速列車既要大功率驅(qū)動又要求減輕軸重，特別是減輕簧下部分的質(zhì)量形成難以克服的矛盾。交流傳動技術(shù)交流傳動系統(tǒng)的變流裝置是將單相交流電轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)頻調(diào)壓的三相交流電。高速列車的交流傳動技術(shù)經(jīng)歷了從直流傳動到交流傳動的發(fā)展過程。對于要求功率大，軸重輕，黏著利用較好，整車?yán)寐屎芨叩母咚倭熊?，交流傳動技術(shù)發(fā)揮了顯著優(yōu)勢。列車自動控制及故障診斷技術(shù)列車自動控制系統(tǒng)對保證高速列車安全運行有十分重要的作用，世界各國在發(fā)展高速鐵路時都十分重視列車自動控制系統(tǒng)的研究和開發(fā)，研制了多種自動控制和診斷技術(shù)設(shè)備，例如列車超速防護系統(tǒng)、衛(wèi)星定位系統(tǒng)、車載智能控制系統(tǒng)、車載微機自動監(jiān)測和診斷系統(tǒng)等。目前在世界高速鐵路上的自動控制方式主要分為兩類，一類是以設(shè)備為主，人控為輔的控制方式，以日本新干線采用的ATC（列車自動控制）方式為代表。另一類是人機共用、人控為主的方式，以法國高速列車（TGV）為代表，主要采用TVM300型安全防護系統(tǒng)及改進的TVM430型安全防護系統(tǒng)，還有德國ICE高速列車采用的FRS速差式機車信號和LZB型雙軌條交叉電纜傳輸式列車控制設(shè)備等。列車自動控制及故障診斷技術(shù)列車網(wǎng)絡(luò)控制診斷技術(shù)主要是實現(xiàn)動車組的控制、監(jiān)視、信息傳輸和故障診斷功能。通過列車網(wǎng)絡(luò)完成對列車主要設(shè)備的管理、列車運行信息采集、列車運行狀態(tài)的監(jiān)視和故障診斷，從而保證列車安全可靠的運行，并為司乘人員、維護保養(yǎng)人員提供技術(shù)支持。車廂密封隔聲與集便處理技術(shù)車體具有良好的密封性能也是高速列車必須要解決好的一項關(guān)鍵技術(shù)。動車組高速運行時，特別是兩列動車組在隧道交會時，頭、尾車外面的氣流壓力變化很大，車外壓力的波動會反應(yīng)到車廂內(nèi)，使旅客感到不舒服，輕者壓迫耳膜，重則頭暈惡心，甚至造成耳膜破裂。許多國家先后在壓力波對旅客舒適性的影響方面進行了研究。隨著動車組運行速度的提高，所產(chǎn)生的噪聲也將增大。噪聲傳到車內(nèi)，將影響旅客的舒適度，同時造成鐵路沿線的環(huán)境噪聲污染。因此，削弱噪聲源、提高車體的隔聲性能也是高速動車組必須解決的關(guān)鍵技術(shù)。高速受流技術(shù)接觸網(wǎng)-受電弓受流系統(tǒng)的受流過程是受電弓在接觸網(wǎng)下，以列車行駛的速度與接觸網(wǎng)之間滑動完成的，是一個動態(tài)過程，這一動態(tài)過程包括了多種機械運動形式及電氣狀態(tài)變化。因此，高速鐵路中接觸網(wǎng)受電弓受流具有新的特點，高速鐵路的受流系統(tǒng)必須符合以下基本條件。首先，要保證功率傳輸?shù)目煽啃?，必須保證動車組所需要的最低電壓，保證動車組的可靠運行，高速列車的電流負(fù)荷特性較之常速列車有較大的區(qū)別，其特征是脈沖負(fù)荷占的比例大，整個牽引供電系統(tǒng)要適應(yīng)高速列車對電壓水平和電流負(fù)荷的要求；二是受流系統(tǒng)的運行安全性：三是良好的受流質(zhì)量；四是保證受流系統(tǒng)的使用壽命。為了提高列車通過曲線的速度，國外發(fā)展了各種形式的擺式列車傾擺式車體技術(shù)通過各種措施，使列車車體在通過曲線時、可以向曲線內(nèi)側(cè)傾擺，使車體相對軌道平面轉(zhuǎn)動一個角度，車體轉(zhuǎn)動角和軌道超高角的轉(zhuǎn)動方向一致。在車內(nèi)的旅客感受到的超高角是線路實設(shè)超高和車體傾角之和，因此，旅客感受到的重力加速度的橫向分量顯著增加，可以大幅度抵消列車的離心加速度使旅客感受到的未被平衡的離心加速度保持在容許范圍之內(nèi)。因此，采用擺式列車可提高曲線限速30%～40%，提高旅行速度15%～20%。傾擺式車體技術(shù)高速動車組的技術(shù)要求目錄CONTENTS01可靠性、可用性、可維修性和安全性02節(jié)能與環(huán)保03重量管理04防火安全性及材料可靠性、可用性、可維修性和安全性可靠性（Reliability）可用性（Availability）可維修性（Maintainability）安全性（Safety）中國鐵路長期以來始終堅持“讓人民群眾滿意”的根本標(biāo)準(zhǔn)，努力踐行“人民鐵路為人民”的宗旨；“安全優(yōu)質(zhì)、興路強國”的新時期鐵路精神，這是突破以往精神理念的新發(fā)展，更是指引鐵路職工前進的新思路；新時期，切實為社會提供“安全、準(zhǔn)時、快捷、高效”的運輸服務(wù)是實現(xiàn)“安全優(yōu)質(zhì)、興路強國”目標(biāo)的具體體現(xiàn)；我國高速動車組已經(jīng)成為中華民族偉大復(fù)興的一張靚麗名片，高速動車組這一運輸產(chǎn)品應(yīng)滿足下列技術(shù)要求：可靠性、可用性、可維修性和安全性1.可靠性

我國在高速列車設(shè)計中第一次把可靠性問題納人高速列車的設(shè)計核心指標(biāo)，這是因為可靠性問題曾經(jīng)傷害過我國的機車車輛工業(yè)。從我國鐵路大提速開始，提速和高速機車車輛的結(jié)構(gòu)可靠性問題時有發(fā)生。我國在鐵路提速過程中所出現(xiàn)的大量結(jié)構(gòu)可靠性問題，對高速列車自主創(chuàng)新來說是前車之鑒。因此，在高速列車的設(shè)計中，可靠性應(yīng)該單獨作為一個設(shè)計和考核的指標(biāo)?？煽啃缘母拍町a(chǎn)品的可靠性是產(chǎn)品在規(guī)定的條件下運行時，在規(guī)定的時間內(nèi)保持規(guī)定功能的能力?？煽啃?、可用性、可維修性和安全性1.可靠性可靠性的概念有以下特征：關(guān)注故障判定故障發(fā)生的可能性，用定量的形式表達(dá)；評價故障對系統(tǒng)功能的影響程度?？煽啃缘亩亢饬繀?shù)為可靠度或MTBF，是概率參數(shù)?？煽啃栽O(shè)計和分析的主要任務(wù)可靠性表征產(chǎn)品故障的頻繁程度和危害程度，是產(chǎn)品的一種固有屬性，主要由設(shè)計決定，可靠性設(shè)計和分析的主要任務(wù)是降低故障發(fā)生的概率和降低故障的影響?？煽啃?、可用性、可維修性和安全性1.可靠性故障——不能滿足規(guī)定的功能故障的種類：功能喪失功能降低故障的可恢復(fù)性軟故障－沒有物理損傷硬故障－有物理損傷規(guī)定功能常用故障判據(jù)逆向表達(dá)性能界限破壞極限過應(yīng)力工作極限設(shè)計裕度技術(shù)規(guī)范正常工作區(qū)可靠性、可用性、可維修性和安全性2.可維修性可維修性的概念可維修性是產(chǎn)品在規(guī)定的條件下和規(guī)定的時間內(nèi)，按規(guī)定的程序和方法進行維修時，保持或恢復(fù)到產(chǎn)品所規(guī)定狀態(tài)的能力。對高速列車而言，就是在列車發(fā)生故障時容易修理和方便維護的性能?？删S修性的概念具有以下特征：關(guān)注故障，是針對故障的一種活動；可維修性的定量衡量參數(shù)為：平均維修時間（MTTR，MTTM），是時間參數(shù)。可靠性、可用性、可維修性和安全性2.可維修性可維修性的屬性：可維修性是表征產(chǎn)品預(yù)防故障和修復(fù)故障的能力，表達(dá)產(chǎn)品維修的難易程度，是產(chǎn)品設(shè)計所賦予的一種固有屬性。可維修性設(shè)計和分析的主要任務(wù)：主要任務(wù)是建立以可靠性為中心的維修設(shè)計（RCM－ReliabilityCenterMaintainability），相當(dāng)于容易發(fā)生故障的地方容易修復(fù)。維修類別包括：預(yù)防性維修：預(yù)防故障的維修，是計劃性的，常稱為維護或保養(yǎng)；修復(fù)性維修：處理故障的維修，是非計劃性的，常稱為修理或修復(fù)?？煽啃?、可用性、可維修性和安全性2.可維修性高速列車可維修性設(shè)計的定性要求如下：（1）良好的可達(dá)性：維修時接近維修部位的難易程度。（2）提高標(biāo)準(zhǔn)化和互換性程度：高速列車零部件的標(biāo)準(zhǔn)化、互換性和通用化是維修性的重要要求。（3）具有完善的防差錯措施和識別標(biāo)記。（4）保障維修安全：維修活動時應(yīng)避免人員傷亡或設(shè)備損壞。（5）檢驗診斷準(zhǔn)確、迅速、簡便。（6）重視貴重件的可修復(fù)性。（7）減少維修內(nèi)容、降低維修技術(shù)要求。可靠性、可用性、可維修性和安全性2.可維修性高速列車可維修性設(shè)計的定性要求如下：（8）符合維修人機工程要求：維修人機工程是研究維修作業(yè)人員的各種能力，如體力、感觀力、耐受力、心理承受和人體尺寸等因素與機器之間的關(guān)系，以保證其持續(xù)工作的能力和維修效率。高速列車維修性設(shè)計定量要求：維修性定量指標(biāo)很多，如維修度M（t）、平均修復(fù)時間MTTR、最大修復(fù)時間MTTRmax、預(yù)防維修周期MTBMpt、維修費用等。可靠性、可用性、可維修性和安全性3.可用性可用性的概念可用性是產(chǎn)品在任意隨機時刻需要和開始執(zhí)行任務(wù)時，處于可工作或可使用狀態(tài)的程度；可用性的描述可用性常用可用時間占總時間的比值來描述，即：

可用性＝可用時間/（可用時間＋不可用時間）可用性是可靠性、維修性和運用保障的綜合特性：可靠性越好，則可用時間越長；維修性越好，則維修時間越短，不可用時間越短；運用保障特性越好，則維修等待時間越短?？煽啃浴⒖捎眯?、可維修性和安全性4.安全性安全性的概念安全性是指產(chǎn)品不發(fā)生系統(tǒng)危險事件（HazardEvent，也稱為事故，如人員傷亡、系統(tǒng)損壞、重大財產(chǎn)損失、危害員工健康與環(huán)境等）的能力。安全性的概念具有以下特征：關(guān)注危險，鐵路產(chǎn)品的危險包括：

——違反政府法規(guī)

——人員傷亡

——重大財產(chǎn)損失

——環(huán)境破壞涉及到在各種環(huán)境條件和工作條件下，在運營、維護和維修過程中發(fā)生的所有危險；故障是危險的主要來源，危險性故障是全部故障的子集。節(jié)能與環(huán)保節(jié)能與環(huán)保的概念節(jié)能是指以減少能源消耗的方式，保護資源，減少對環(huán)境的污染。節(jié)能的途徑提高能源使用效率；減少能源消耗；降低傳統(tǒng)能源的消耗量。節(jié)能與環(huán)保節(jié)能的意義節(jié)能可以帶來更多的金融資本，環(huán)境質(zhì)量，國家安全，人身安全和人體舒適度。節(jié)能可減少溫室氣體排出到大氣層，讓大氣中的溫室氣體含量穩(wěn)定在一個適當(dāng)?shù)乃剑瑴p少惡劣氣候?qū)θ祟愒斐蓚Φ臋C會。高速列車在節(jié)能與環(huán)保方面的主要對策列車空氣動力學(xué)設(shè)計車體輕量化設(shè)計列車降噪設(shè)計等。節(jié)能與環(huán)保1.列車空氣動力學(xué)設(shè)計列車空氣阻力的類型：列車表面空氣摩擦阻力空氣壓差阻力節(jié)能與環(huán)保1.列車空氣動力學(xué)設(shè)計整列車的主要減阻措施：（1）高速列車兩端的端車頭部采用流線型，列車前端能減輕氣流滯止的影響，后端能減緩渦流或改變尾流結(jié)構(gòu)，從而降低頭尾車的空氣阻力。（2）基于列車空氣摩擦阻力形成的機理，在列車外形設(shè)計時盡可能降低表面積，即可減小列車空氣摩擦阻力。（3）合理設(shè)計列車頭尾流線外形，包括增加流線型頭部長度，合理設(shè)計流線型頭部俯視形狀等。節(jié)能與環(huán)保1.列車空氣動力學(xué)設(shè)計整列車的主要減阻措施：（4）相鄰車輛鏈接部位采用外風(fēng)擋結(jié)構(gòu)，將車體連接部分的外表面延伸使得兩車體外表面間距縮小，這樣可減弱氣流分離及氣流沖刷端墻表面的強度，以減小列車空氣壓差阻力。實驗研究結(jié)果表明，采用外風(fēng)擋結(jié)構(gòu)可以使列車空氣阻力降低10%左右。（5）盡可能使門窗部分與車身一致減小由門窗引起的車身表面的凹凸不平。節(jié)能與環(huán)保1.列車空氣動力學(xué)設(shè)計整列車的主要減阻措施：（6）車頂受電弓部分，安裝導(dǎo)流罩以降低受電弓的阻力。（7）安裝列車底部導(dǎo)流罩。（8）在列車車體側(cè)壁的下部安裝適當(dāng)?shù)娜拱?。?jié)能與環(huán)保2.車體輕量化設(shè)計高速列車輕量化設(shè)計的意義是高速列車的關(guān)鍵技術(shù)之一；減小列車質(zhì)量意味著用材的減少和制造成本的下降；減小運行中的機械阻力，達(dá)到提高牽引加速能力和節(jié)能的目的；減小運行過程中輪軌相互作用，改善相關(guān)零部件的工作條件；軸重的大小反映出車體系統(tǒng)輕量化的水平。節(jié)能與環(huán)保2.車體輕量化設(shè)計高速列車輕量化設(shè)計必須考慮的要求（1）車體強度。為保證車輛在運行中有足夠的強度，必須能承受一定的載荷工況，以符合車輛的強度設(shè)計規(guī)范。車體在運用中承受著縱向、橫向、垂向、扭轉(zhuǎn)和氣密載荷等動態(tài)載荷的作用，這些動態(tài)載荷往往與線路條件、司機操縱和列車動力學(xué)品質(zhì)和列車高速運行的氣動效應(yīng)相關(guān)，具有很強的隨機變動特性。車體結(jié)構(gòu)設(shè)計上需要考慮這些準(zhǔn)靜態(tài)及動態(tài)載荷的單獨或聯(lián)合作用，需校核車體結(jié)構(gòu)的強度和剛度，同時要進行結(jié)構(gòu)疲勞設(shè)計。節(jié)能與環(huán)保2.車體輕量化設(shè)計高速列車輕量化設(shè)計必須考慮的要求（2）車體剛度。這主要是控制車體的垂向位移和扭轉(zhuǎn)角位移。（3）車體自振頻率。這與車輛運行品質(zhì)和安全密切相關(guān)，因此，規(guī)范中對車體最低階自振頻率及模態(tài)有一定的限制。（4）車體的耐碰撞安全防護。即要求設(shè)計一個更強的客室結(jié)構(gòu)，同時在車體的非乘客區(qū)設(shè)置能量吸收區(qū)，以吸收撞擊動能，保證乘客安全。（5）結(jié)構(gòu)輕量化。在保證安全和使用壽命的前提下，盡量做到結(jié)構(gòu)的輕量化。車體結(jié)構(gòu)所占車輛自重的比例很大，因此設(shè)計時尤其應(yīng)注意減輕其自重。節(jié)能與環(huán)保2.車體輕量化設(shè)計高速列車車體的輕量化措施（1）采用新材料、新工藝。高速列車車體材料早已放棄使用普通的鋼質(zhì)材料，耐候鋼也已很少應(yīng)用。近代高速列車主要采用鋁合金和不銹鋼材料，纖維復(fù)合增強塑料主要使用在車體頭部流線型部分，同時在車體內(nèi)裝修中也得到愈來愈多的應(yīng)用。近些年來，由于多品種異型截面和中空大截面鋁合金擠壓型材的發(fā)展，而使鋁合金成為高速列車的主