具体描述
《动车组电机与电器》是根据动车组驾驶、检修专业的教学计划，参照职业技能规范，结合动车组运用、检修生产实际编写的。全书共分九章，第一、二章介绍直流电机基础、直流电机的电力拖动第三章至第五章介绍异步电动机基础，动车组用三相交流异步牵引电动机的特点、原理、基本构成和交流电动机的检修；第六章介绍变压器的基本知识，动车组用牵引变压器的运行特点、基本参数；第七章至第九章介绍电器理论基础，动车组用接触器：堪电器、网侧高压电气设备的结构、工作原理、主要技术参数等。
《动车组电机与电器》为高等职业院校动车组驾驶，检修专业的教材，也可作为普通中等职业学校动车组专业的教材，还可作为动车组驾驶和检修人员的岗位培训教材。
铁路牵引传动系统技术前沿探讨 本书籍聚焦于现代铁路运输领域中，除动车组电机与电器系统之外的多个关键技术分支，旨在为铁路工程技术人员、高校师生及相关研究人员提供一份全面、深入的行业技术概览。 全书不涉及任何关于动车组牵引电机本体结构、驱动电路设计或辅助电气系统的具体论述，而是将视角投向构成现代轨道交通高效、安全运行的更为宏观与基础的系统工程层面。 第一部分：高速铁路基础设施的演进与优化 本部分将详细阐述高速铁路轨道结构、桥梁、隧道等基础设施在面对日益增长的运营速度和载荷压力时所经历的技术革新。 第一章：新型轨道结构设计与减振降噪技术 本章深入分析了传统道岔系统在超高速运行下存在的动力学瓶颈。重点介绍了无砟轨道（Slab Track）的结构力学分析，特别是其在不同地质条件下的沉降控制技术。我们将详细剖析弹性扣件系统（Resilient Fastening Systems）的材料科学进展，探讨高阻尼橡胶、新型聚氨酯材料在提高扣件动态性能、抑制轮轨共振方面的应用。同时，内容涵盖了轨道几何状态的实时监测技术，包括基于光纤传感和激光扫描的厘米级精度测量方法，以及如何利用这些数据进行预防性维护。 第二章：高速铁路桥梁的抗风与抗震设计 高速列车运行在桥梁上时产生的气动耦合效应是结构安全的重要挑战。本章从空气动力学与结构动力学的耦合分析（Aero-servo-elasticity）角度切入，讨论了桥梁箱梁外形优化以减少侧风影响的措施，如导流板、桥面气流引导设计。在抗震方面，本书侧重于隔震与耗能技术在桥墩与桥台连接处的应用，特别是粘滞阻尼器（Viscous Dampers）和屈曲约束支撑（Buckling-Restrained Braces, BRBs）在吸收地震能量、控制列车通过时的纵向摇摆方面的效能评估。 第三章：隧道环境控制与通风动力学 高速列车穿越隧道时，产生的“活塞效应”对乘客舒适度和隧道结构安全构成威胁。本章详细探讨了隧道通风系统的设计原理，包括： 1. 活塞风压的数值模拟（CFD分析）：针对不同断面尺寸、列车编组和运行速度下的压力波传播规律进行建模。 2. 横通道与隔断墙的优化布局：论述如何通过合理的结构布置，有效消散和导流压力波，降低乘客耳膜不适。 3. 环境控制系统（HVAC）的能效管理：探讨利用变频技术和智能控制策略降低隧道内部温度和湿度的能耗。 第二部分：列车运行控制（Traction Signaling & Control）与网络化管理 本部分将聚焦于列车运行控制系统的核心逻辑、通信技术以及安全保障机制，这些技术是确保列车准确定位、安全间隔和高效调度的基础。 第四章：先进列车控制系统（ATP/ATO）的算法基础 本章深入探讨了列车自动防护（ATP）系统的安全冗余设计和故障诊断逻辑，但不涉及具体的牵引功率或制动功率的电能分配。核心内容在于： 1. 基于移动闭塞的定位与授权机制：分析如何利用无线通信技术实现连续的安全授权，取代传统的固定信号机。 2. 安全完整性等级（SIL）的量化评估：阐述如何通过系统性的风险分析，确保控制系统的可靠性达到预定的安全标准。 3. 列车自动运行（ATO）的平稳性控制：侧重于轨道-车辆动力学耦合作用下，ATO如何通过优化加减速度曲线，实现平稳、节能的运行模式，例如，如何避免在进站或离站过程中因过早介入导致的乘客不适。 第五章：列车与基础设施间的通信技术 本章主要介绍支撑运行控制和状态监测的数据传输链路，而非设备内部的电气连接。重点讨论了GSM-R/LTE-R等铁路专用移动通信技术在数据传输中的性能指标、频谱分配和抗干扰能力。此外，本章还探讨了列车与轨道间（T2I）通信中的信息安全挑战，包括数据加密、身份验证和应对网络攻击的策略。 第六章：轨道车辆的轮轨动力学与磨耗建模 本部分是理解车辆安全运行状态的关键，侧重于机械接触与磨耗分析。 1. 车辆动力学建模：分析多轴转向架在曲线、坡度条件下的蛇行运动稳定性，以及如何通过调整悬挂系统（如横向刚度、阻尼系数）来抑制振动和脱轨倾向。 2. 轮轨接触几何与疲劳分析：探讨如何通过3D激光扫描获取实际车轮和钢轨的磨耗剖面，并利用BPM（ সহিংস-P-M）模型预测轮缘、踏面在不同载荷下的接触应力和材料疲劳寿命。 第三部分：能源效率与环境适应性工程 本部分关注列车运行中的能源管理策略、能量回收机制的宏观设计以及车辆在极端气候下的适应性。 第七章：再生制动与整车能源管理策略 本章不涉及电动机的内部控制，而是从系统层面探讨能量的利用效率。讨论了地铁和有轨电车网络中的能量回馈与再利用技术，包括： 1. 电网侧的吸收能力评估：分析在特定线路上，电网对回馈电能的接纳能力限制，以及如何通过电网拓扑优化来提高能量回收率。 2. 热能管理与气动阻力优化：通过优化车厢间的连接密封、车体流线型设计，减少运行所需的总牵引能耗。 第八章：车辆与系统在环境适应性挑战下的表现 本章侧重于材料科学与结构热力学在极端环境下的应用。讨论了在高寒（-40°C以下）和酷热（+50°C以上）地区，对制动系统、气动元件和轴承进行强化绝热和耐候性设计的工程要求，以及如何通过智能化的环境监测系统，提前预警并调整运行参数，确保系统可靠性。 本书力求在不触及动车组核心电气驱动部件的前提下，全面覆盖高速轨道交通领域中，支撑其安全、高效、可持续运行的宏观控制、基础设施和能源管理技术体系。
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