城市軌道交通車輛結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)作業(yè)

城市軌道交通車輛結(jié)構(gòu)與設(shè)計(jì)作業(yè)第一章2、試比較軌道交通運(yùn)輸與汽車運(yùn)輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn)，并簡(jiǎn)述軌道交通的發(fā)展前景。答（1）軌道交通的運(yùn)輸能力比汽車的運(yùn)輸能力大。地鐵或高架鐵路每小時(shí)單向可運(yùn)送5萬(wàn)~8萬(wàn)人次，明顯優(yōu)于汽車運(yùn)輸。（2）軌道交通運(yùn)輸與汽車運(yùn)輸相比具有高速性和準(zhǔn)時(shí)性的特點(diǎn)由于軌道交通系統(tǒng)有專用行駛軌道，在交通堵塞嚴(yán)重的大城市中，其平均運(yùn)行速度明顯高于一般公路的汽車，并具有良好的準(zhǔn)時(shí)性和可靠性。（3）與汽車運(yùn)輸相比軌道交通運(yùn)輸更加節(jié)省空間，能有效的利用土地。由于公路交通不是導(dǎo)向式的，故與軌道交通相比，其占用面積大得多。（4）軌道交通運(yùn)輸比汽車運(yùn)輸更加節(jié)約能源。比較鐵路、公共汽車和私家車等3種主要交通系統(tǒng)每一單位運(yùn)輸量的能源消耗可見：鐵路約為公共汽車的3/5，私人用車的1/6。（5）軌道交通運(yùn)輸比汽車運(yùn)輸?shù)陌踩愿?。?）軌道交通運(yùn)輸與汽車運(yùn)輸相比產(chǎn)生的大氣污染更少。大城市中汽車造成的大氣污染，已成為嚴(yán)重的城市問(wèn)題。與汽車相比，鐵路的有害物質(zhì)排出量少得多，是很綠色的交通工具（7）汽車運(yùn)輸相對(duì)軌道交通運(yùn)輸來(lái)說(shuō)具有投資少的特點(diǎn)。修改公路的材料和技術(shù)比較容易解決，易在全社會(huì)廣泛發(fā)展。（8）汽車運(yùn)輸與軌道交通運(yùn)輸相比，具有機(jī)動(dòng)靈活，直達(dá)性等特點(diǎn)。汽車運(yùn)輸，體型小，操作方便，又無(wú)需鐵路那邊專門的軌道，可以方便快捷的直達(dá)目的地。軌道交通的發(fā)展前景：隨著城市化建設(shè)步伐的加快，中心城市不斷在向周邊輻射，軌道交通建設(shè)的緊迫性也在增加。根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展，城鎮(zhèn)化進(jìn)程加快的需要，城市及城際軌道交通在未來(lái)十幾年將處于網(wǎng)絡(luò)規(guī)模擴(kuò)展，完善結(jié)構(gòu)，提高質(zhì)量，快速擴(kuò)充運(yùn)輸能力，不斷提高裝備水平的大發(fā)展時(shí)期，發(fā)展前景十分廣闊。4、城市軌道交通有哪幾種主要形式？他們各自有何基本特征？答：城市軌道交通按構(gòu)造分為：鐵路、地鐵、有軌電車、輕軌、特殊形式的軌道交通（單軌、自動(dòng)導(dǎo)向等）和磁懸浮等形式，其中自行導(dǎo)向、低運(yùn)行阻力、采用編組、連掛組成列車成列運(yùn)行和嚴(yán)格的車輛限界制約是它們共同的基本特征，除此之外各自的不同特征如下：鐵路：主要是溝通城市邊緣與遠(yuǎn)郊區(qū)的手段。地鐵：（1）城市中心地段大部分線路建于地面以下；（2）建設(shè)費(fèi)用大、周期長(zhǎng)、成本回收慢；（3）客運(yùn)量大；（4）行車密度大、速度高；（5）地鐵列車的編組數(shù)決定于客運(yùn)量和站臺(tái)的長(zhǎng)度，一般為2輛-8輛；（6）地鐵車輛的消音減振和防火均有嚴(yán)格要求，既安全、又舒適。（7）受電的制式主要有直流750V第三軌受電或直流1500V架空線受電弓受電。有軌電車：可以在路面上直接換乘、小單元頻繁發(fā)車、造價(jià)低廉、節(jié)能無(wú)污染等特點(diǎn)。輕軌：（1）車輪可用橡膠彈性技術(shù)，減少噪音(2)造價(jià)低為地鐵的1/5——1/2（3）運(yùn)輸能力介于地鐵和公共汽車之間，屬于中等運(yùn)能的一種公共交通形式。（4）輕軌線路一般與地面道路完全隔離，采用半封閉或全封閉專用車道。（5）輕軌車輛有單節(jié)4軸車，雙節(jié)單鉸6軸車和3節(jié)雙鉸8軸車等形式。（6）輕軌交通對(duì)車輛和線路的消音和減振有較高要求。（7）電壓制式以直流750V，架空線（或第三軌）供電為主，也有部分采用直流1500V供電。特殊形式的軌道交通：?jiǎn)诬墸海?）占地少（2）建設(shè)周期短，造價(jià)低，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用低（3）安全舒適，不與其它交通干擾（4）噪聲?。ㄓ孟鹉z輪胎時(shí)），環(huán)境污染?。?）無(wú)電磁波干擾，對(duì)居民區(qū)干擾少（6）爬坡能力大（可達(dá)10%）和曲線通過(guò)能力好；自動(dòng)導(dǎo)向即AGT：（1）運(yùn)輸能力相對(duì)較?。?）建設(shè)成本較高（3）自動(dòng)化程度高，可實(shí)現(xiàn)無(wú)人駕駛（4）導(dǎo)向機(jī)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，岔道時(shí)間短，便于維修磁懸浮列車：采用高架方式，土地占用很少、具有速度快、噪音小、安全舒適、不燃油、污染少等特點(diǎn)，有常導(dǎo)和超導(dǎo)之分。第二章1、軌道車輛有何基本特點(diǎn)？其結(jié)構(gòu)有哪些基本組成部分？答：軌道車輛的基本特點(diǎn)：（1）、自行導(dǎo)向（2）、低運(yùn)行阻力（3）、編組、連掛組成列車成列運(yùn)行（4）、嚴(yán)格的車輛界限基本組成部分：（1）車體（2）走行部（轉(zhuǎn)向架）（3）制動(dòng)裝置（4）車鉤緩沖連接裝置(5）車輛內(nèi)部設(shè)備2、敘述動(dòng)力集中型列車和與動(dòng)力分散性列車的特點(diǎn)，為何近年來(lái)國(guó)際上新研發(fā)的高速列車多采用動(dòng)車組形勢(shì)？答：對(duì)于動(dòng)力集中型的列車來(lái)說(shuō)：（1）由于現(xiàn)有的機(jī)車和車輛的走行部結(jié)構(gòu)的限制，其無(wú)法滿足高速時(shí)的需要。就是說(shuō)，可以跑快，但跑快了就會(huì)出軌。（2）動(dòng)力集中型列車也有高速列車的，但整個(gè)動(dòng)車組不可分解獨(dú)立運(yùn)行。法國(guó)的TGV中，有一部分就是動(dòng)力集中型,但其轉(zhuǎn)向架采用鉸接式連接，整個(gè)動(dòng)車組不可分解獨(dú)立運(yùn)行。（3）集中式的機(jī)車軸重較大，對(duì)線路的損傷也比較大，令基礎(chǔ)設(shè)施維護(hù)費(fèi)提高，運(yùn)動(dòng)中對(duì)鋼軌的沖擊也會(huì)增加，同樣不利于高速行駛。對(duì)于動(dòng)力分散型的列車來(lái)說(shuō)：（4）現(xiàn)有的動(dòng)力分散型高速列車，車身的重量很小，利于起步加速。（5）在加速時(shí)不易產(chǎn)生空轉(zhuǎn)（車輪的牽引力大于輪軌間的粘著力，造成輪速異常上升），加速更穩(wěn)定。（6）因其產(chǎn)生動(dòng)力的輪對(duì)相對(duì)較多，列車實(shí)施動(dòng)力制動(dòng)（再生制動(dòng)）的輪對(duì)也多，增加了列車的安全性。綜上所述，近年來(lái)國(guó)際上新研發(fā)的高速列車多采用動(dòng)車組形勢(shì)。3、試述車輛定距與轉(zhuǎn)向架固定軸距的定義，其尺寸選取對(duì)車輛運(yùn)行品質(zhì)有何影響？答：車輛定距：指兩相鄰轉(zhuǎn)向架中心之間的距離。轉(zhuǎn)向架固定軸距（軸距）：指單臺(tái)轉(zhuǎn)向架內(nèi)部?jī)奢S之間的距離。（地鐵車輛的軸距≤2500mm，輕軌車輛的軸距≤1800~2100mm）.定距的大小可影響到車輛總長(zhǎng)、質(zhì)量和其能通過(guò)的最小曲線半徑的大小，如定距過(guò)短會(huì)導(dǎo)致車廂長(zhǎng)度不足、列車振動(dòng)加大、高速運(yùn)行性能惡化等問(wèn)題，從而影響車輛運(yùn)行品質(zhì)。軸距的大小可影響到列車能夠通過(guò)最小半徑曲線的難易程度，以及增加或者減少輪軌間的磨耗，從而會(huì)影響到車輛的高速行車安全，影響車輛運(yùn)行品質(zhì)。4、軌道車輛為何要設(shè)置界限？機(jī)車車輛有哪幾類界限？答：為防止車輛在直線或曲線上運(yùn)行時(shí)與各種建筑物及設(shè)備發(fā)生接觸，以保證行車絕對(duì)安全，所以要為軌道車輛設(shè)置界限。機(jī)車車輛具有車輛限界，設(shè)備限界和建筑限界三大類，其中：車輛界限：也就是車輛橫斷面的最大尺寸（車輛輪廓尺寸+最大偏移量）。設(shè)備限界：是指地面固定設(shè)備（例如信號(hào)裝置等）的任何部分，即使計(jì)及了它們的剛性和柔性運(yùn)動(dòng)在內(nèi)，均不得向內(nèi)侵入此限界（車輛界限+安全余量）。建筑限界：是指建筑物在線路橫斷面方向侵入線路的最小尺寸，也就是每一線路必須保有的最小空間的橫斷面（設(shè)備限界+沿線設(shè)備的安裝空間）。第三章轉(zhuǎn)向架（走行部）的作用是什么？答：轉(zhuǎn)向架位于車體與軌道之間，它是保證車輛運(yùn)行品質(zhì)和運(yùn)行安全的關(guān)鍵部件，其主要功能是：（1）承載——承受車體的重量，并將其均勻地傳遞到軌道。包括：車體、車架、動(dòng)力裝置和輔助裝置等等，并使軸重均勻分配；（2）導(dǎo)引——導(dǎo)引車輛沿著軌道行駛，順利地通過(guò)曲線和道岔。（3）牽引（動(dòng)力轉(zhuǎn)向架）——產(chǎn)生足夠的牽引力，使得車輛達(dá)到需要的運(yùn)行速度。（4）制動(dòng)——產(chǎn)生足夠的制動(dòng)力，保證車輛在規(guī)定的制動(dòng)距離內(nèi)停車。（5）緩沖——緩和線路不平順對(duì)車輛的動(dòng)力作用，保證車輛具有較好的運(yùn)行平穩(wěn)性和穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)向架主要