动车组概论答案

1、动车组概论习题集答案一、填空题1.18252.日本东海道新干线3.2104.19645.571.26.连接缓冲装置7.最后位轮轴中心线8.车辆全长9.动力分散式10.动力集中配置11.完全分散式12各种附加阻力13.铝合金14.建筑限界15.动偏移限界16.转向架17.半架半体18.橡胶弹簧定位19.空气弹簧20.车轴21.构架22.车体23.抗蛇行减振器24.500025.干扰阻力26.合理优化结构设计27.18 28.65 29.信息中心30.1831. 2932. 1033.75db34.6035.最佳位置36.1：3：10 37.4105pa38.诊断监控器39.电气与风管连接器40.

2、1500kn41.1000kn42.60080043.质量44.闭锁45.人机共用、人控为主46.列车自动指挥系统47.连续式48.高效节能49.常速运行50.连续式51.子系统52.553.atp54.ctcs255.地面应答器56.紧急限速57.反向运行模式58.应答器故障模式59.光电式速度传感器60.显示器二、单选题1.c2.b3.a4.d5.b6.c7.c8.b9.c10.d11.d12.c13.a14.d15.c16.d三、多选题1.abcd2.abce3.acde4.abce5.abcd6.abcd7.acde8.abcd9.abcde10.abcd11.bcd12.abcde1

3、3.acde14.abde15.abcde四、判断题1.2. 3.4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11.12.13.14.15. 五、名词解释（1-2-1）1.转向架固定轴距：指同一转向架最前位轮轴中心线与最后位轮轴中心线之间的距离。 （1-2-2）2.动车组：所谓动车组就是由动力车和拖车或全部由动力车长期固定地连挂在一起组成的车组。按动力配置方式可分为动力集中和动力分散两种方式。 （1-3-2）3. 车辆动态限界：车辆运行时的净空称为车辆动态限界。它是以线路为基准的基准轮廓线的最外各点，按车轮在线路上运行时机车车辆各部最不利的位置来考虑。 （3-1-1）4. 微气压波：列车在进入

4、隧道时产生的压缩波以音速在隧道内传播，到达隧道出口时，其压力波中的一部分变为脉冲压力波，辐射到隧道外。此压力波称为隧道微气压波。 （3-1-1）5. 列车风：由于空气的黏性作用，当列车高速行驶时将带动列车侧面、底部及周围的空气随之运动，形成一种特殊的非定常流动，这就是列车风。 6. 压差阻力：动车组头部及尾部压力差所引起的阻力，称为压差阻力。 （3-1-1）7.摩擦阻力：由于空气的黏性而引起的、作用于动车组车体表面的剪切应力造成的阻力，称为摩擦阻力。 （3-1-1）8.干扰阻力：动车组车辆的突出物所引起的阻力称为干扰阻力。 （3-1-1）9.车辆空气压差升力：动车组车辆由于上下表面外形的不同，

5、使空气流速不同，导致各车辆上下表面压力分布出现较大差异，形成车辆空气压差升力。 （5-1-2）10.能量吸收率：缓冲器在全压缩过程中，有一部分能量被阻尼所消耗，其所消耗部分的能量与缓冲器容量之比称为能量吸收率。 11. 缓冲器行程：缓冲器受力之后产生的最大变形量称为行程。 （5-1-2）12.缓冲器容量：指缓冲器在全压缩过程中，作用在其行程上所作的功的总和。 13.缓冲器最大作用力：是缓冲器产生最大变形量时所对应的作用外力。 14.列车牵引力：是 使列车运行中产生的、始终存在的、与列车运行方向相反、阻止列车运行且不能被操纵的外力。分为基本阻力和附加阻力。 （6-2-1）15.列车运行基本阻力：

6、是列车在任何线路上运行都存在的阻力。由列车的空气阻力和机械阻力组成。 （6-2-1）16.列车运行附加阻力：是列车在某些特殊线路上运行时，除基本阻力外所增加的阻力，包括坡道附加阻力、曲线附加阻力、隧道空气附加阻力等。 （6-2-1）17.制动力：是由司机操纵制动装置而产生的可以控制的阻止列车运行的外力，是人为施加的、根据需要大小可调节的、与列车运行方向相反的列车阻力。（6-2-1）18.“故障-安全”原则：是铁路设备的基本原则，要求铁路信号设备或系统一旦发生安全故障后能防止出现灾难性后果，自动导向安全一方。六、简答题（1-1-1）1.普通列车、快速列车和高速列车是如何划分的? 答：普通列车：最

7、高运行速度100160km/h。快速列车：最高运行速度160200km/h。高速列车：最高运行速度200km/h。（1-1-1）2.高速铁路客运有何特点? （1）旅客旅行时间短（2）安全性和舒适度高。（3）准时性好（4）能源消耗低。（5）占用土地少。（6）综合造价低。（7）运输能力高。（8）环境保护好。（9）经济效益和社会效益好。 （1-2-1）3.何谓动车组？它由哪几部分组成? 答：所谓动车组就是由动力车和拖车或全部由动力车长期固定地连挂在一起组成的车组。按动力配置方式方式可分为动力集中和动力分散两种方式。动车组通常由车体、转向架、车辆连接装置、制动装置、车辆内部装置、牵引传动系统、辅助供电

8、系统等组成。（1-2-1）4.高速动车组有哪些关键技术? 答：（1）优良的空气动力学外形。（2）车体结构轻量化。（3）高性能转向架技术。（4）复合制动技术。（5）密接式车钩缓冲装置。（6）交流传动技术。（7）列车自动控制及故障诊断技术。（8）高速受流技术。（9）倾摆式车体技术。 （2-1-1）5.动车组转向架如何分类? 答： 动车组转向架可依据轴箱定位方式的不同分成不同类型的转向架。动车组转向架轴箱定位装置主要有三种形式拉板式定位、转臂式定位、橡胶弹簧定位。 （2-2-1）6.动车组转向架的结构特点是什么? 答：（1）均采用无摇枕转向架，进一步简化转向架结构和降低自重。（2）轮对为空心车轴，整

9、体轧制车轮、磨耗型车轮踏面，尽量减小簧下质量。（3）第一系悬挂采用钢弹簧+液压减振器+轴箱定位装置，或采用橡胶弹簧形式的轴箱定位。（4）第二系悬挂主要采用空气弹簧装置。（5）牵引装置主要采用拉杆方式。（6）牵引电机安装方式采用架悬或体悬或半驾半体（7）驱动装置：齿轮减速装置通过轴承安装在车轴上，牵引电机与齿轮减速装置通过联轴节传递驱动力。 （2-2-1）8.高速转向架应具备哪些性能? 答：（1）高速运行的稳定性。（2）高速运行的平稳性。（3）高速通过曲线的性能。（2-2-1）9.简述轮对轴箱装置的作用和组成？答：轮对轴箱装置主要由车轮、车轴、轴箱、滚动轴承等组成。轮对的作用是承受车辆与线路间相

10、互作用的全部载荷及冲击，与钢轨形成黏着产生牵引力或制动力。轴箱装置的作用是，将轮对和构架联系在一起，使轮对沿钢轨的滚动转化为车体沿线路的平动，传递各方向的作用力，保证良好的润滑性能和密封性能。（2-2-1）10.对一系悬挂的要求是什么? 答：（1）便于一系定位刚度的选择。（2）利于实现轻量化，适应高速运行。（3）零部件数量较少，结构简化，提高可靠性。（4）在检修作业中便于分解和组装。（5）尽量少磨耗或无磨耗，实现免维护。 （2-3-1）11.动车组弹簧悬挂装置主要分几类?其作用是什么？答：动车组弹簧悬挂装置主要分三类：第一类是主要起缓和和冲动的弹簧装置，如轴箱的螺旋圆弹簧；第二类是主要起衰减振

11、动的减振装置，如垂向和横向减振器；第三类是主要起定位作用的定位装置。 弹簧悬挂装置的作用主要体现在两个方面：（1）使车辆的质量及载荷比较均衡地传递给各车轴，并使车辆在静载状态下车钩高度满足规定要求。（2）衰减因线路的不平顺、轨缝、道岔、钢轨磨耗和不均匀下沉以及因车轮不圆、轴颈偏心等因素引起车辆的振动和冲击。（2-6-1）12.简述日本动车组wdt205型转向架主要结构特点? 答：（1）取消摇动台，利用空气弹簧的横向刚度。（2）车体的支撑方式为：车体-空气弹簧-摇枕-构架，摇枕与构架之间为旁承之重。（3）轴箱弹簧采用螺旋弹簧和橡胶垫、带液压减振器；轴箱定位采用is式。（4）构架为压型焊接结构，箱

12、型断面，在构架和摇枕上焊有各种安装座，摇枕同时作为空气弹簧的附加空气室。（5）对车轮直径差有严格要求：一台转向架的直径差不超过0.5mm，一根轴的左右轮径差不超过0.2mm。 （3-1-1）13.什么是列车风? 我国关于列车风的安全退避距离是多少？ 答：由于空气的黏性作用，当列车高速行驶时将带动列车侧面、底部及尾部周围的空气随之运动，形成一种特殊的非定常流动，这就是列车风。我国关于列车风的安全退避距离建议值为：（1）人体允许承受的气动力和风速建议值。对站台而言，人体允许承受的最大气动力100n；对线路而言，人体允许承受的最大气动力值为130n；站台旅客和线路作业人员承受的列车风风速为14m/s

13、.（2）200km/h等级线路在列车通过时的人体安全退避距离：站台旅客和线路作业人员承受的列车风风速14m/s.（3-1-1）14.动车组会车压力波幅值大小与哪些因素有关？答：（1）当列车静止或等速交会时的压力波幅值与交会列车运行速度的平方成正比。（2）当列车以不同的速度交会时，压力波幅值与两列车的运行速度都有关。（3）会车压力波幅值随着头部长细比的增大而近似线性地显著减小。（4）会车压力波幅值随会车动车组侧墙间距增大而显著减小。（5）列车交会时，会车压力波幅值会随会车长度增大而近似成线性明显增大。（6）会车压力波幅值还受到列车编组形式的影响。 （3-3-1）15.高速列车中为什么大量采用铝合

14、金车体？有什么优点？答：铝合金车体的优势主要体现在以下几个方面：（1）制造工艺简单，节省加工费用。（2）减重效果好。（3）良好的运行品质。（4）耐腐蚀，可降低维修费。 （4-1-1）16.现代动车组司机室涉及到那些界面技术? 答：现代动车组技术司机室涉及到的界面技术主要有：（1）人体测量学的评估。（2）驾驶作业任务分析 。（3）3d cad工作场所建模。（4）显示和控制面板设计。（5）牵引、制动控制器设计。（6）警告、警惕性系统的规范。（7）警示设计。（8）列车管理系统接口界面设计。（9）列车控制系统接口界面设计。（10）人的错误分析。（11）工作负荷及人力资源研究。（12）培训需求分析。（1

15、3）危险与操作性研究。（14）健康与安全风险评估。 （4-1-2）17.动车组司机室的环境面包含哪些内容？ 答：包括司机室空调环境和司机室噪声环境两个方面，其中空调环境又包括热环境要求和空气环境要求两个方面。 （4-1-3）18.动车组司机室的空间界面要考虑那些方面内容? 答：动车组司机室的空间界面要考虑以下方面内容：（1） 司机室的尺寸和布局。（2） 司机室的可见度。（3） 司机室的操作域。（4） 司机室中的座椅。（5） 司机室的色彩。（4-1-4）19.动车组司机室的操作界面设置中涉及有那些设计准则? 答：动车组司机室的操作界面设置中涉及有以下设计准则：（1）重要性原则，即将最重要的器件布

16、置在最佳位置上。（2）频次性原则，即将使用频率最高的器件布置在最佳位置上。（3）功能性原则，即将功能上相关的控制器或显示器布置在临近位置上，按功能组布局或按功能区布置。（4）顺序性原则，即器件的布置应与操作的逻辑保持一致。（5）可达性原则，即对于不能按功能和使用顺序来组合，而又经常使用或最重要的器件，则应布置在最容易接近的位置上。用于系统维护目的的控制器-显示器组应布置在可达性小于用于操作目的控制器-显示器的位置上。（4-3-1）20.简述crh2型动车组司机室的主要特点? 答：（1）充分的瞭望视野。（2）适合人手结构的手柄设计。（3）适宜的温度。（4）防炫目和防雾的前窗玻璃。（5）防眩光设计

17、。（5-1-1）21.简述动车组对车钩的性能要求? 答：（1）对间隙的要求：两车钩连接面的纵向间隙均小于2mm。（2）具有足够的强度和刚度。（3）具有车钩自动连挂和分解功能。（4）具有电气和风管自动连接或手动连接功能。 （5-1-2）22.缓冲器的主要性能参数包括哪些？如何来确定缓冲器的容量？ 答：缓冲器的主要性能参数包括：缓冲器的行程、最大作用力、容量、能量吸收率、初压力等。缓冲器的容量是在全压缩过程中，作用力在其行程上所做的功的总和，它是衡量缓冲器能量大小的主要指标。国际上较为通用的缓冲器容量选择方法是根据两辆车之间相互冲击的速度和质量大小来计算。（5-1-3）23.动车组对风挡有哪些要求

18、?答：（1）风挡的空气阻力应尽量小。（2）要有足够的强度（3）具有较高的抗弯曲性能。（4）风挡的隔声性能要好。（5）风挡的密封性能要好。（6）风挡所用的非金属材料阻燃性要好。（5-2-1）24.密接式车钩有哪几种主要类型？ 答：密接式车钩主要有沙库型、德国bsi-commpact型、日本柴田型等。（5-2-4）25.简述车端阻尼装置的作用及主要类型? 答: 车端阻尼装置的主要作用：能够衰减车辆之间的相对振动。主要类型有：法国tgv高速列车车端阻尼装置、日本新干线yd4型车端阻尼装置、德国ice列车具有阻尼特性的风挡等。（6-1-2）26.简述列车控制与诊断系统的组成及各部分的主要功能?答 ：列

19、车控制与诊断系统包括列车超速防护系统atp、列车自动驾驶系统ato及列车自动指挥系统ats等三大部分。atp系统主要用于对列车驾驶进行防护，对与安全有关的设备或系统实行监控，实现列车间隔防护、超速防护等功能；ato系统主要用于实现“地对车控制”，即用地面信息实现的列车牵引、制动的控制；ats系统主要是实现对列车运行的监督和控制。（6-1-2）27.简述列车atp系统的主要工作原理。答：atp系统的主要工作原理是：不断地将一些信息从地面传至车上，从而得出此刻所允许的安全速度，以此来对列车实现速度监督及管理。（6-1-2）28.简述列车控制与诊断系统的主要功能?答：（1）列车超速防护（2）列车运行

20、自动控制。（3）连续式双向信息传输。（4）列车的定位和测速。（5）列车的占用和出清检查。（6）列车运行信息显示。（7）环境状况监测。（8）列车状态监测。（9）人员和设备的防护。（10）与相邻列车控制中心的信息交换。（11）系统诊断。（12）系统维护。（6-1-2）29.简述列车控制与诊断系统的主要特点?答：能够适应高速度、高密度的运行；在进一步提速和提高密度时，地面设备不需要作变动；能够适应加减速性能各异的列车在同一线路区段很好地运行；提高维修性以及系统要有良好的过渡性；能够方便地引入运行导向系统等。（6-2-1）30.简述gsm-r的列控信息传送系统的组成及各部分的主要功能?答：gsm-r的

21、列控信息传送系统主要由车载通信单元ocu、轨旁通信单元tcu和gsm-r网络组成。功能：tcu和ocu根据列控系统地面设备的命令，通过gsm-r网络建立列控系统的车载单元obu和无线闭塞中心rbc之间的安全应用连接，进行通信会话管理，并传送列车控制信息。tcu和ocu具备监测和记录功能，监测和记录ocu的注册、注销信息以及安全应用连接的状态，并在安全应用连接异常中断时进行声、光或文字警告，并通知车载安全计算机ovc和轨旁安全计算机tvc。 （6-2-1）31.什么是铁路设备的“故障-安全”原则? 答：铁路信号的“故障-安全”原则是指铁路信号设备或系统一旦发生安全故障后能防止出现灾难性后果，自动

22、导向安全一方。（6-2-2）32.简述列车速度监控装置的主要作用？答：一是防止列车运行越过关闭的地面信号机，二是防止列车在任何区段运行中超过机车车辆的构造速度、线路允许的最高允许速度和相对于不同规格的道岔的限制速度。（6-4-1）33.列车控制系统的车载设备有哪些？简要说明其主要功能? 答：列车控制系统的车载设备主要有：车载安全计算机、轨道信息接收单元stm、应答器信息接收单元btm、制动接口单元、人机界面dmi、速度传感器、轨道信息接收天线、应答器信息接收天线等组成。（6-5-1）34.简述lkj2000监控装置的功能和组成。答：功能主要有：监控功能、记录功能、显示功能、地面分析功能四个方面

23、。组成：主要由车载设备、数据转储器、综合诊断仪和地面微机系统组成。七、论述题（2-1-1）1.试述动车组转向架的基本作用及要求？答：（1）车辆上采用转向架为增加车辆的载重、长度与容积，提高列车运行速度，以满足铁路运输发展的需要。（2）保证在正常运行条件下，车体都能可靠地坐落在转向架上，通过轴承装置使车轮沿钢轨的滚动转化为车体沿线路运行的平动。（3）支撑车体，承受并传递从车体至轮轨之间或从轮轨至车体之间的各种载荷及作用力，并使轴重均匀分配。（4）保证车辆安全运行，能灵活地沿直线线路运行及顺利通过曲线。（5）转向架的结构要便于弹簧减振装置的安装，使之具有良好的减振性能，以缓和车辆和线路之间的相互作

24、用，减小振动和冲击，减小动应力，提高车辆运行平稳性和安全性。（6）充分利用轮轨之间的黏着，传递牵引力和制动力，放大制动缸所产生的制动力，使车辆具有良好的制动效果，以保证在规定的距离内停车。（7）转向架是车辆的一个独立部件，在转向架与车体之间应尽可能减少联接件，并要求结构简单，装拆方便，以便于转向架可单独制造和检修。（2-2-1）2.空气弹簧有哪些优点？与空气弹簧配套使用的有哪些装置？其作用是什么？ 答：空气弹簧的主要优点如下：（1）空气弹簧的刚度可以设计成低值，以降低车辆的自振频率。（2）空气弹簧具有非线性特性，可以根据车辆振动性能的要求，设计成具有比较理想的弹性曲线。在正常运行时的振幅较小，

25、刚度较低，若位移过大，刚度显著增加，以限制车体的振幅。（3）空气弹簧的刚度随载荷而改变，从而保持空、重车时车体的自振频率几乎相等，使空、重车不同状态的运行平稳性接近。（4）空气弹簧和高度控制阀并用时，可按车体在不同静载荷下，保持车辆地板面距轨面的高度不变。（5）同一空气弹簧可以同时承受三维方向的载荷。（6）在空气弹簧本体和附加空气之间装设有适宜的节流孔，可以代替垂向安装的液压减振器。（7）空气弹簧具有良好的吸收高频振动和隔音性能。与空气弹簧配套使用的装置主要有：牵引装置、横向减振器、抗蛇形减振器及横向缓冲橡胶止挡等。空气弹簧的主要作用：空气弹簧是车体与转向架之间的重要悬挂原件，其主要作用除支撑车体载荷外，还可以隔离转向架构架的振动，并在通过曲线过程中通过变位实现车体与转向架间的相对旋转和横移。（3-2-1）3.动车组为什么要降低轴重？一般可采取哪些措施？ 答：为了节省牵引功率，降低高速所引起的动力作用对线路结构、机车车辆结构产生的损伤，以及提高旅客乘坐舒适度，需要最大限度地降低高速动车组的轴重。降低轴重可采取的主要措施有：（1）采用车体结构轻量化技术，包括采用车体轻量化材料（采用耐候钢车体、不锈钢车体、铝合金车体等），在车体结构方面进行轻量化设计等。（2）采用车内设备轻量化技术。车内设备均可选用轻合金或