铁路系统所用材料需要在预定的时间段内保持给定性能.因此,对随时间而变的材料进行管理是非常重要的.目前的研究主要集中在使用寿命长的材料(如混凝土结构和钢结构)和摩擦构件(如轨道、车轮、轴承、闸瓦、接触导线和受电弓滑板).现在还在为铁路系统开发新材料、新技术.文章概述了材料技术最新研发概况与未来展望.
JR北海道铁路公司为替换老旧的DE15 型除雪内燃机车,研发了キハ291 型除雪内燃动车,并引进了1 辆试验车.与以前的DE15 型机车相比,该车提高了维保性,通过设备的通用化减低了成本,并采用GPS、摄像头、监控设备为司机和除雪作业人员提供作业支持,提高了操作性和安全性.
德国航空航天中心(DLR)下属的机车车辆研究所对德国铁路调车机车领域采用替代牵引技术进行了可行性研究.DLR专家认为,考虑到铁路的灵活性需求,替代牵引技术在现阶段尚无法完全取代传统的柴油动力.
提出一种主动导向系统,旨在确保车辆的曲线通过性能和运行稳定性.安装于抗蛇行减振器位置的电液式作动器在车体和转向架之间产生横摆力矩.该系统通过安装在车辆上的陀螺仪来检测曲线.这种配置能够降低轮/轨横向力,而转向架不需要复杂的机械连杆.在高速运行中,作动器还可用作抗蛇行减振器以确保运行稳定性.
列车的机械制动将动能转化为摩擦热并散发出来,以获得制动力.因此,当需要缩短制动距离以提高安全性时,制动的热负荷会增加.制动摩擦材料除了能承受给定动能的热量外,还要有热稳定的摩擦系数.文章研究的重点是评定新干线使用的制动摩擦材料,特别是铜基烧结合金的方法;进行了固态润滑脂的热分析和用高温摩擦试验装置测定摩擦系数等试验研究;介绍了基于试验结果而开发的基材耐热性评定方法.
Stadler公司与瑞士联邦铁路公司(SBB),以及Thurbo和RegionAlps两家运营商签署框架协议,将提供510列FLIRT型单层电动车组.这项瑞士历史上规模最大的项目早在2021年10月初即已完成招标.但之后Alstom公司亦参与竞标,并与Sie-mens公司和Stadler公司一同进入到最后阶段.最终瑞士联邦行政法院驳回了Alstom公司的意见书.
假定由高压馈线和DC-DC变流器以及现有供电电路构成的高压DC供电系统,可在不改变接触网和车载牵引系统标称电压的情况下提高列车供电性能.为实现最大程度的节能,系统的变流器控制方法是必须考虑的重要因素.文章提出一种变流器控制方法,使接触网与高压馈线之间的电压比恒定,将采用这种变流器控制方式的高压DC供电系统称为"DC-AT供电系统".在示范线路进行的实例研究确认,与常规DC供电系统相比,该系统的能耗最多可降低 4.5%,平均可降低3.5%.
ThermOmegatech公司的Guru Plug自动恒温排水阀广泛装用于北美机车,用来持续监测冷却液温度,以防止冷却系统冻结损坏.目前,这种排水阀已在极低温度下的北欧铁路上成功进行了试验.
近年来,一些铁路车辆配备了持续记录铁路车辆设备运行状况的状态监测装置,通过学习数据和使用机器学习检测异常来提高列车运行的可靠性.状态监测数据按时间序列记录.因此,提出了一种基于长短期记忆神经网络(LSTM)的铁路车辆设备异常检测方法,这是一种适用于学习时间序列数据的深度学习方法.将该提议方法应用于内燃动车的运行记录数据.结果证实,采用提议方法后异常数据条件下的异常分数增加,实现了铁路车辆设备的异常检测.
为实现降低能耗和温室气体排放的目标,法国国铁与阿尔斯通公司合作改造Coradia Polyvalent电力-内燃地区动车组.改造动车组装有混合动力牵引系统,在法国奥克西塔尼大区进行试运行后,于2022 年投入运营.
欧洲列车控制系统(ETCS)和列车自动驾驶系统(ATO)因其复杂性和高成本很难实现大规模部署.为此,需要研发更经济的技术方案,并有针对性地对系统进行简化.目前,德国、法国、瑞典、南非的中小型企业正在积极开发MTCC 系统(模块化列车调度&控制系统,Modular Train Command&Control),其具有开放架构和基于模块化计算集群的软件功能模块.
作为大规模替换211 系、213 系和311 系动车组的新型315 系通勤电动车组,在设计上秉承了原系列车型的优点,在舒适性、安全性以及环保节能性上都进行了创新.从动车组外观、客室内饰、控制装置、转向架结构、振动监测和空调装置等几个方面介绍了315 系动车组的新特点.
