《高速列車主動安全控制的關鍵基礎研究》是依託北京交通大學，由宋永端擔任項目負責人的重點項目。
基本介紹
- 中文名：高速列車主動安全控制的關鍵基礎研究
- 項目類別：重點項目
- 項目負責人：宋永端
- 依託單位：北京交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
規模化快速發展高速鐵路是我國經濟社會發展乃至國家安全的重大戰略需求，而列車運行安全是高速鐵路建設和發展的根本前提,採用先進控制技術是確保高速列車在途安全的重要途徑之一。針對高速列車運行安全問題,本項目以如何主動消除行車安全隱患為重點，研究如何通過控制手段,構建列車多重主動安全運行保障體系，提前化解輪軌失衡、姿態失穩以及牽引/制動失效這三大直接危及列車運行安全的關鍵隱患。主要研究內容包括: (1) 基於二型模糊模型的自適應粘著與防滑控制；(2) 基於核心特徵的魯棒自適應平穩運行姿態控制；(3) 基於安全約束條件的牽引/制動容錯控制。本項研究對我國現有高速列車安全運行以及未來高速鐵路建設的持續穩步發展具有重要意義。
結題摘要
先進控制是確保高速列車客運系統安全高效運行的關鍵技術之一。本項目圍高速列車輪軌粘著控制、姿態穩定控制以及牽引/制動控制，進行全面深入研究，取得三方面重要成果：（1）在輪軌粘著方面，建立了基於二型模糊系統的高速輪軌粘著模型，提出了高速粘著狀態估計算法和基於粘著狀態辨識和基於粘著力估計的自適應粘著控制、主動防滑空、以及再粘著控制方法；（2）在姿態穩定方面，提出了基於天棚阻尼的改進橫向姿態鎮定控制方法和基於八自由度橫振-側滾耦合動力學模型的容錯自適應橫振-側滾姿態鎮定控制新方法；（3）在牽引/制動方面，提出了基於神經網路核心特徵的高速列車魯棒自適應控制方法，基於虛擬參數的返步自適應容錯牽引/制動控制方法，基於安全速度曲線的高速列車節能與牽引/制動最佳化控制，以及基於主動粘著防滑的高速列車牽引/制動控制新方法。這些成果與高速列車安全運行密切相關，為構建高速列車主動安全控制體系提供了重要理論支撐。本項目不僅圓滿完成各項科研指標，取得系列科研成果，而且培養了一大批優秀的碩士、博士研究生和中青年教師，這將為我國研製並推廣套用具有自主智慧財產權的高速列車奠定堅實的理論基礎，並提供重要的智力支持。
