高速鐵路技術概論

《高速鐵路技術概論》是一本於2015年7月1日清華大學出版社出版的圖書。

本書系統、深入地介紹了高速鐵路的線路、高速列車、牽引供電、接觸網、通信信號、運輸組織、客運服務、運營維護等主要技術，並對各項技術的國內外現狀及特點做了說明。全書共分9章，每章後均附有習題供讀者練習。 本書可供從事高速鐵路技術的專業人員閱讀參考，也可供高等院校的軌道交通專業的本科生或研究生作為教材或參考書使用。

基本介紹

• 書名：高速鐵路技術概論
• 作者：楊中平
• ISBN：9787302393085
• 定價：69
• 出版社：清華大學出版社
• 出版時間：2015.07.01

前言

高速鐵路是一個龐大複雜的現代化系統，它由工務工程、牽引供電、高速列車、通信與信號、運營調度、客運服務等多個子系統組成。高速鐵路技術由各子系統技術以及子系統之間的耦合技術共同構成，因此，綜合性強或者說系統性強是高速鐵路技術的一個顯著特點。隨著我國高速鐵路的持續快速發展，需要大量的專業技術人才參與到高速鐵路的建設和運營管理中來。在此背景下，為了方便我國高速鐵路行業的技術人員以及在校學生系統地學習和了解高速鐵路技術，我們組織編寫了這本《高速鐵路技術概論》。在編寫過程中，我們注意了以下幾個原則：

一是要全面反映高速鐵路的主要技術。本書共由9章構成，除第1章緒論外，後8章分別介紹了線路、高速列車、牽引供電、接觸網、通信與信號、運輸組織、客運服務、運營維護等高速鐵路8個方面的主要技術。

二是要客觀反映我國高速鐵路的技術現狀。本書的作者都直接參與過我國高速鐵路的建設工作，因此，編寫者在介紹各主要技術的基本概念和原理的基礎上，還對我國高速鐵路技術的現狀進行了說明。以5.4.1節接觸網波動部分為例，編寫者在介紹接觸網波動速度以及提高波動速度方法等基礎理論知識的基礎上，還介紹了我國京津城際鐵路、京滬高速鐵路的接觸網型式、接觸線張力以及我國相關的設計規範等。

三是要注意橫向比較。雖然本書以反映我國高速鐵路技術現狀為主，但為了幫助讀者客觀了解同一技術的國外現狀，編寫者也對國外技術做了簡明扼要的介紹。例如，讀者通過3.3節頭型，既可以學習到頭型的基礎知識，還可以了解到中、日、法、德等國頭型設計上的具體差異等。

當然，以上原則只是我們的編寫初衷，至於效果如何，還有待讀者的評判和指正。

由於本書各章的知識相對獨立，有一定專業背景或對某一技術感興趣的讀者，可以直接閱讀自己感興趣的章節。

本書由楊中平主編，由張琦（第1、7章）、高亮（第2章，9.2節）、肖宏（第2章）、虞大聯（3.1節）、馬龍（3.2節）、林鵬（3.3節，9.1節）、趙桂林、陳大偉（3.3節）、李艷（3.4節）、林飛（3.5節）、韓龍（3.6節）、嚴翔（3.7節）、吳命利（第4章）、劉文正（第5章）、曹源（第6章）、韓寶明（第7章）、吳振昊（8.1節~8.3節）、李鋒（8.4節）、尚遵華（9.3節）、邵曉風（第8章及第9章的撰寫策劃）、周亞飛（第8章及第9章的撰寫組織及統稿）合作編寫。

在編寫過程中，北京交通大學的研究生羅奇、葛璇、王溢斐、禹丹丹、劉佩、何紅、趙茜芮、王婷婷、李翔飛等同學為本書的繪圖和文稿錄入整理工作付出了辛勤的勞動，羅春曉的攝影作品為封面設計提供了優質的素材，在此向他們表示衷心的感謝！清華大學出版社的孫堅編輯、趙斌編輯為本書的出版付出了大量心血，向他們表示誠摯的謝意！

由於高速鐵路技術涉及面廣，加之我們的學識有限，錯誤與遺漏之處在所難免，我們殷切地期待讀者的批評、指正。

編者2015年3月

目錄

第1章緒論

1.1國外高速鐵路發展概況

1.1.1日本

1.1.2法國

1.1.3德國

1.1.4西班牙

1.1.5中國台灣地區高速鐵路發展

1.1.6其他國家與地區高速鐵路發展

1.2中國高速鐵路發展概況

1.2.1中國鐵路高速化發展歷程

1.2.2中國典型高速鐵路線路

1.3高速鐵路子系統技術概要

1.3.1線路技術

1.3.2高速列車技術

1.3.3牽引供電技術

1.3.4接觸網技術

1.3.5信號與通信技術

1.3.6列車運輸組織技術

1.3.7客運服務系統

1.3.8運營維護技術

參考文獻

習題

第2章線路技術

2.1概論

2.2高速鐵路選線技術

2.2.1高速鐵路線路特徵與選線原則

2.2.2線路平面

2.2.3線路縱斷面

2.3高速鐵路路基及橋隧構築物

2.3.1路基

2.3.2橋樑

2.3.3隧道

2.4高速鐵路軌道結構

2.4.1軌道結構的特點

2.4.2軌道結構部件

2.4.3高速鐵路道岔

2.4.4跨區間無縫線路

參考文獻

習題

第3章高速列車

3.1概述

3.2車體

3.2.1車體的組成

3.2.2車體的作用和技術要求

3.2.3車體材料與結構

3.2.4車體設備

3.2.5風擋

3.2.6連線器

3.2.7車體輕量化及措施

3.3頭型

3.3.1頭型設計目標

3.3.2頭型的空氣動力學特性參數

3.3.3高速列車頭型形狀參數與氣動性能的關係

3.3.4世界高速列車頭型特點

3.4高速轉向架

3.4.1高速轉向架的組成

3.4.2高速列車動力學特性

3.4.3高速轉向架參數對車輛性能的影響

3.4.4高速轉向架設計原則

3.5牽引傳動系統

3.5.1系統構成及功能

3.5.2變流器主電路

3.5.3牽引傳動控制策略

3.6制動系統

3.6.1制動系統基本要求

3.6.2制動方式及制動功能

3.6.3制動系統組成及控制原理

3.6.4滑行再黏著控制

3.7列車網路控制系統

3.7.1功能概述

3.7.2主要組成模組

3.7.3網路控制系統基本結構

3.7.4高速列車控制網路技術的發展及套用

3.7.5各國列車網路控制系統發展差異

參考文獻

習題

第4章牽引供電技術

4.1概述

4.2供電電壓與外部電源

4.2.1供電電壓

4.2.2外部電源

4.3變壓器

4.3.1變壓器基本原理

4.3.2高速鐵路牽引變壓器

4.3.3自耦變壓器

4.4牽引網

4.4.1變電所向牽引網的供電

4.4.2牽引網供電方式

4.4.3中國高速鐵路牽引網

4.5牽引變電所、分區所、AT所及開閉所

4.5.1牽引變電所

4.5.2分區所、AT所及開閉所

4.6鐵路綜合接地

4.6.1綜合接地的必要性

4.6.2降低鋼軌電位技術措施

4.7供電調度自動化系統

參考文獻

習題

第5章接觸網技術

5.1接觸網概述

5.2接觸網系統的組成

5.2.1接觸網懸掛類型

5.2.2接觸網懸掛的彈性

5.2.3錨段及錨段關節

5.2.4電分相

5.2.5線岔

5.3線索及其懸掛

5.3.1接觸網懸掛線索

5.3.2定位與支持裝置

5.4弓網受流

5.4.1接觸網波動

5.4.2受電弓與接觸壓力

5.4.3弓網離線及其危害

參考文獻

習題

第6章通信信號系統

6.1概述

6.1.1信號的歷史

6.1.2信號系統故障導向安全(failsafe)

6.1.3高速鐵路信號設備

6.2鐵路通信設備概述

6.2.1鐵路通信的分類

6.2.2有線鐵路通信

6.2.3中國的鐵路通信

6.3高速鐵路信號設備

6.3.1閉塞與軌道電路

6.3.2道岔轉轍控制裝置

6.3.3計算機聯鎖

6.3.4CTC(centralizedtrafficcontrol)

6.3.5列車運行控制系統

6.3.6中國高速列車運行控制系統

6.3.7國外典型高速列控系統原理

參考文獻

習題

第7章列車運輸組織技術

7.1概述

7.1.1運輸組織模式

7.1.2列車運輸計畫

7.1.3日常生產調度指揮

7.2高速鐵路列車運行圖

7.2.1高速鐵路列車運行圖概述

7.2.2高速鐵路列車運行圖特點

7.2.3高速鐵路列車運行圖編制與評價

7.3高速鐵路車站技術作業

7.3.1車站技術作業內容

7.3.2車站作業計畫

7.3.3技術作業過程

7.4高速鐵路調度指揮

7.4.1調度指揮的作用與模式

7.4.2綜合調度指揮系統構成

7.4.3世界典型國家高速鐵路調度指揮組織機構與系統

參考文獻

習題

第8章客運服務系統

8.1客運服務概述

8.2客運服務子系統

8.2.1導向揭示系統

8.2.2廣播系統

8.2.3查詢系統

8.2.4求助系統

8.2.5監控系統

8.2.6自動檢票系統

8.2.7時鐘系統

8.3旅客服務集成管理平台

8.3.1旅客服務集成管理平台概述

8.3.2我國旅客服務集成管理平台總體架構

8.4票務系統

8.4.1國際票務系統介紹

8.4.2票務系統的組成

8.4.3票務系統的設計要求

參考文獻

習題

第9章運營維護技術

9.1列車運營維護

9.1.1高速列車維修理論概述

9.1.2高速列車維修體系

9.2線路養護維修

9.2.1高速鐵路線路維修管理

9.2.2軌道不平順

9.2.3高速鐵路軌道檢測技術

9.3客服系統運營維護

9.3.1客服系統運維工作的維護對象

9.3.2客服系統運維體系

9.3.3客服系統運維工作的主要內容

9.3.4客服系統運維工作舉例

9.3.5客服系統運維技術

9.3.6客服系統運維工作中要注意的問題

參考文獻

習題