重载列车能效优化控制

项目名称： 重载列车能效优化控制

项目编号： No.60904036

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 武器工业

项目作者： 专祥涛

作者单位： 武汉大学

项目金额： 17万元

中文摘要： 重载列车运行过程中主要关心的是运行时间、能量消耗和车钩受力问题，其中也包含着速度控制问题（关系到安全水平）。目前应用的控制器基本上都是开环控制器，而且严重依赖于司机的个人判断能力。从控制系统的角度来看，运行性能很难达到最优。这种运行控制模式也限制了重载列车向高负载水平发展。本课题针对我国的重载列车建立一个适合设计简单优化控制器的列车纵向动力学模型，并研究一种能适应我国国情的重载列车的优化运行闭环控制器算法，该算法具有节能特性，将均衡全车车钩受力，提高列车的安全水平和维护成本。特别要指出的是这种优化算法是建立在列车动态运行动力学基础上的，能够做到真正的优化。该控制算法对于提高线路的运载能力有着重要的意义。在此研究的基础上还将开发一个重载列车运行的仿真平台。该平台可以用来测试铁路线路设计的安全水平，规划列车运行策略等等。

中文关键词： 系统建模；模型预测控制；能效；闭环控制；最优化算法

英文摘要：

英文关键词： System modelling；model predictive control；energy efficiency；closed loop control；optimization algorithm