重載列車(chē)速度防護(hù)算法優(yōu)化研究.pdf

1、列車(chē)速度監(jiān)控模式曲線(即速度防護(hù)曲線)是指導(dǎo)司機(jī)行車(chē)，保證行車(chē)安全的重要依據(jù)。模式曲線是依據(jù)內(nèi)置于列車(chē)車(chē)載設(shè)備內(nèi)的列車(chē)制動(dòng)模型、運(yùn)行線路參數(shù)和列車(chē)運(yùn)行狀態(tài)計(jì)算得到的，隨著重載列車(chē)移動(dòng)閉塞技術(shù)的研究，對(duì)得到更加精準(zhǔn)的速度監(jiān)控模式曲線提出了更高的要求，需要對(duì)監(jiān)控模式曲線的計(jì)算進(jìn)行優(yōu)化研究。重載列車(chē)具有列車(chē)重量和列車(chē)長(zhǎng)度隨著編組數(shù)目相差巨大，空載滿載載重變化大的特性，使得列車(chē)重量以及列車(chē)制動(dòng)模型參數(shù)波動(dòng)大，獲得準(zhǔn)確的列車(chē)重量，建立精準(zhǔn)的列車(chē)動(dòng)

2、力學(xué)模型是一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容，同時(shí)如何克服隨機(jī)因素干擾，根據(jù)列車(chē)當(dāng)前運(yùn)行狀態(tài)和所處的線路狀態(tài)對(duì)列車(chē)速度監(jiān)控模式曲線進(jìn)行計(jì)算也是一個(gè)重要的研究?jī)?nèi)容。
　　實(shí)驗(yàn)建模和智能控制是現(xiàn)如今列車(chē)控制研究的主要方法。結(jié)合重載列車(chē)特性，本文在分析重載列車(chē)制動(dòng)過(guò)程和列車(chē)相關(guān)參數(shù)對(duì)制動(dòng)距離影響的基礎(chǔ)上，首先，利用歷史采集的數(shù)據(jù)，采用最小二乘支持向量機(jī)實(shí)驗(yàn)建模的方法構(gòu)建重載列車(chē)制動(dòng)模型，并結(jié)合改進(jìn)的多質(zhì)點(diǎn)列車(chē)動(dòng)力學(xué)模型，求解列車(chē)制動(dòng)距離隨列車(chē)制動(dòng)初速度

3、的變化;其次，結(jié)合列車(chē)的牽引狀態(tài)和線路條件，構(gòu)建預(yù)測(cè)控制器求解列車(chē)速度監(jiān)控模式曲線;然后，采用序列二次規(guī)劃法實(shí)現(xiàn)非線性預(yù)測(cè)控制控制量的求解，得到列車(chē)速度監(jiān)控模式曲線，并給出試驗(yàn)方法及步驟;最后，搭建了基于Matlab仿真平臺(tái)和列車(chē)縱向動(dòng)力學(xué)軟件的仿真環(huán)境，選取朔黃重載鐵路上行線的一段線路，在雙機(jī)牽引的兩種列車(chē)編組方案下對(duì)本文設(shè)計(jì)的速度監(jiān)控模式曲線優(yōu)化方法進(jìn)行仿真、驗(yàn)證與分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，應(yīng)用本文提出的優(yōu)化方法獲得曲線在保證行車(chē)安全的前