一、动能定理与功能原理的关系及其有关问题（论文文献综述）
杨永科[1]（2017）在《用于供电计算的交互式列车牵引计算软件的实现》文中研究说明列车牵引计算是一门研究作用在列车上的力以及列车在外力的作用下沿轨道运行及其有关问题的学科,现阶段大部分的牵引计算软件都是由行车部门进行编写。对于供电部门而言,当前牵引计算软件在描述列车运行过程中的电气负荷特性方面还有所欠缺,因此用于供电计算的交互式牵引计算软件很有必要。本课题依托《城市轨道交通工程供电系统仿真计算软件平台》科研项目,该项目是深圳市市政设计研究院有限公司委托开发,目的是用于工程设计和验证。本文首先对软件进行了需求分析。针对供电计算方面,仿真计算采用了功率源模型来描述列车的电气负荷特性,同时在计算的过程中考虑了列车的动态功率因数与线路的电分相的影响;针对软件的交互性,本文对软件界面的简洁性与能够手动干预的牵引计算策略两个方面做了详细分析。其次,详细分析了多质点列车牵引计算的基本理论。建立了列车的多质点运动模型,进而对其进行受力分析,解算得到列车的运动方程,并得到了列车功率源模型的建模方式。然后对列车运行过程中的控制方法进行了分析,进行的主要工作有:一是简单介绍了三种典型的列车牵引策略的运行原则,分别为最快牵引策略、节能牵引策略以及综合优化策略;二是设计实现了考虑乘客舒适度的节能牵引策略,在当前节能策略的基础上,添加了对乘客舒适度的考虑,同时在节能操作上,利用列车在大下坡的势能来保持或者增加列车的功能的方法实现了列车的节能效果;三是重点介绍了能够手动干预的牵引策略的设计与实现,包括自动驾驶策略与牵引、制动、惰行、巡航四种单独工况操作。实现了操作人员对列车运行过程中运行工况的实时控制。最后基于面向对象技术,使用C#编程语言实现了对牵引计算软件界面与计算方法程序的编写,重点提高了列车牵引计算的手动干预能力,增强了界面效果和人机交互性能。最后对程序计算的准确性进行了验证,验证中使用的是深圳地铁17号线数据,计算结果的准确性满足设计人员的要求。
余路[2]（2014）在《基于遗传算法的城轨线路纵断面优化研究》文中提出摘要：伴随城市化建设的加快,城轨建设进入高峰时期。城轨设计过程中,在平面线形已经确定的情况下,纵断面线形的优劣直接影响着线路的工程及运营投资大小,根据城市轨道交通运营线路的能耗统计分析,列车运行的牵引用电约为总用电量的50%-60%。因此,进行城轨线路纵断面优化研究具有实际的社会经济效益。国内外的专家学者采用线性规划法、梯度投影法、动态规划法等对纵断面优化算法方面做了大量研究,能较好地满足实际工程的需要,但是在运营能耗费用方面考虑的较少。因此,本文通过对纵断面优化方法进行详细的对比分析,建立了综合考虑工程及运营费用的优化模型,并设计了遗传算法对模型进行求解,主要完成了以下工作：1.建立了基于多质点模型和混合优化策略的牵引计算模型,以线路设计参数为条件,结合地铁列车的技术参数,完成了基于线路设计方案的列车运行仿真,绘制了V-S曲线图,为将列车运行仿真结论引入线路纵断面优化模型提供了必要条件。以此为基础,完成列车牵引能耗的计算。2.对修正后的地面线进行平滑处理,以自动确定方案变坡点个数。利用均匀分布法、拟合法和正态分布法相结合的方式生成纵断面方案,在保证方案满足各种约束条件及种群多样性的前提下形成遗传算法的初始种群。3.以变坡点里程及设计高程为优化设计变量,建立了能综合考虑工程及运营两方面的纵断面优化模型。依据对纵断面设计内涵的分析,构建了遗传算法的多目标适应度函数。提出在交叉算子中引入单坡段适应度函数,用以判断每个变坡点的移动方向；将变异算子的变异范围与方案自身的优劣程度相关联,以加快算法的寻优速度。4.利用程序以某轻轨AKO+000—-AK18+125.405段为例进行优化分析,验证了程序的有效性和实用性。
李健[3]（2012）在《高速铁路线路设计方案舒适度评价研究》文中研究指明随着我国高速铁路事业的蓬勃发展,基于舒适度评价的高铁线路设计成为高速铁路总体设计的重要环节。舒适度评价水平直接反映了线路设计方案的优劣,在线路设计阶段有重要应用价值。本项目面向高速铁路线路设计阶段,以高速列车运行仿真理论和车线动力学理论为基础,以线路设计方案舒适度评价为研究内容,在车线动力学理论中引入列车运行仿真原理,依据车线动力响应结果求解舒适度评价指标值,实现线路设计方案舒适度的评价,并依据车辆与线路最佳匹配设计原理辅助线路设计、提升设计质量。本文主要完成了以下工作：（1）建立了基于多质点模型和混合优化策略的牵引计算模型,以线路设计参数为条件,结合新型动车组的技术参数,完成了基于线路设计方案的列车运行仿真,绘制了V-S曲线图,为将列车运行仿真成果引入车线动力学模型提供了必要条件。（2）借鉴现有的车线动力学研究成果,建立了面向线路设计方案的车线动力学模型,在建模过程中充分考虑了线路线型条件,结合上述列车运行仿真成果,实现了针对线路设计方案的车线动力响应分析。（3）提出了在现有车线动力学理论中引入列车运行仿真原理的线路舒适度研究方法,依据平纵面线形将线路方案分成若干评价段,按照规范,在每个评价段内完成横向和垂向振动加速的频谱分析并求解平稳性指标值。基于车辆与线路最佳匹配原理的线路动态设计方法,将舒适度评价结论应用于线路设计环节,辅助线路设计。（4）开发了高速铁路线路设计方案舒适度评价系统。在VS.NET环境下利用CAD二次开发工具ObjectARX2006以及Matlab Math Library函数库完成上述系统,并通过工程实例验证了程序的合理性和实用性。
杨宇翔[4]（2011）在《基于ACCESS和VISUAL C++的动车组牵引计算方法与系统研究》文中研究说明随着客运专线的快速新建,和谐号动车组的国产化,提速道岔及无缝线路技术的发展,传统依靠人工经验和不够智能的控制方式亟须得到改善。研究动车组的牵引计算理论及运动规律,并开发一个完整的针对国产CRH系列动车组的牵引计算系统。运用此系统在列车合理操纵,行车监控,机车选型及设计、线路设计等方面有着很重要的作用,对于牵引控制智能化发展有着现实的意义。本文在简述了国内外牵引计算现状的基础上,简要介绍了牵引计算的力学基础,分析了牵引计算系统中牵引力,制动力,阻力的计算方法。在论述了常见的牵引计算模型的基础上,对列车运行工况及运动方程进行研究,实时探讨了列车在区间段中的启动过程,中间过程,制动过程的计算逻辑。在以上的理论基础上,运用Acess数据库与Visual C++2008完成了牵引计算系统的开发与设计。其实现过程采用了模块化的思想,系统包括数据库功能模块,数据检测模块,牵引计算程序模块,绘图程序模块。数据库模块包含了完整的路线数据库,机车车辆数据库,牵引计算结果数据库。数据检测模块对路线数据库中平纵面指标是否符合规范进行检测。牵引计算程序模块采用了优化简化了的多质点列车模型,并考虑了路线设计过程中断链的情形。绘图功能模块可根据用户输入的起终点,准确输出V-S图、T-S图、运行工况变化图、运行时刻表。在论文最后部分,利用开发的牵引计算系统对在建成兰线进行了牵引试算,并对运行结果正确性与合理性进行了分析,取得了良好的效果,有较高的精度。
曾令宏[5]（2002）在《动能定理与功能原理的关系及其有关问题》文中进行了进一步梳理探讨了三种情况下的动能定理 ,同时推导出功能原理的一般表达式 ,指出了动能定理与功能原理的关系 ,以及质点动能定理和滑动摩擦力作功等有关问题
二、动能定理与功能原理的关系及其有关问题（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、动能定理与功能原理的关系及其有关问题（论文提纲范文）
（1）用于供电计算的交互式列车牵引计算软件的实现（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 2 用于供电计算的交互式列车牵引计算需求分析 |
| 2.1 供电专业牵算需求分析 |
| 2.1.1 列车负荷等效模型的选取 |
| 2.1.2 功率因数的影响 |
| 2.1.3 电分相的影响 |
| 2.2 软件交互式需求分析 |
| 2.2.1 牵引策略需求 |
| 2.2.2 软件界面需求 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 多质点列车牵引计算理论 |
| 3.1 列车牵引计算受力分析 |
| 3.1.1 列车牵引力 |
| 3.1.2 列车运行阻力 |
| 3.1.3 列车制动力 |
| 3.2 列车牵引计算模型 |
| 3.2.1 多质点模型 |
| 3.2.2 变坡段列车受力分析 |
| 3.2.3 变曲线段列车受力分析 |
| 3.3 列车运动过程求解 |
| 3.3.1 列车的运行工况及合力 |
| 3.3.2 运动方程推导 |
| 3.4 列车功率计算模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 牵引计算控制策略设计 |
| 4.1 三种典型牵引模型 |
| 4.1.1 最快牵引策略 |
| 4.1.2 经济节能策略 |
| 4.1.3 综合优化策略 |
| 4.2 考虑乘客舒适度的节能控制策略设计 |
| 4.2.1 乘客舒适度 |
| 4.2.2 节能算法研究设计 |
| 4.3 交互式列车牵引策略设计 |
| 4.3.1 自动驾驶控制策略设计 |
| 4.3.2 交互式牵引策略功能设计与实现 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 牵引计算软件的实现 |
| 5.1 软件开发语言与环境 |
| 5.2 软件总体设计 |
| 5.2.1 数据模块设计 |
| 5.2.2 计算模块设计 |
| 5.3 数据库设计 |
| 5.3.1 数据库表结构 |
| 5.3.2 数据库管理功能的实现 |
| 5.4 软件的实现 |
| 5.4.1 系统主界面 |
| 5.4.2 数据管理界面 |
| 5.4.3 计算界面的实现 |
| 5.4.4 计算结果界面实例 |
| 5.5 软件计算结果验证 |
| 5.5.1 验证软件介绍 |
| 5.5.2 验证条件设置 |
| 5.5.3 计算结果对比分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）基于遗传算法的城轨线路纵断面优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外地铁节能优化理论的研究现状 |
| 1.2.2 地铁线路纵断面优化系统的发展 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 2 地铁列车牵引仿真与能耗计算 |
| 2.1 运行仿真与牵引计算概述 |
| 2.2 牵引计算模型及策略 |
| 2.2.1 牵引计算模型 |
| 2.2.2 牵引计算策略 |
| 2.3 列车受力分析 |
| 2.3.1 列车牵引力计算 |
| 2.3.2 列车制动力计算 |
| 2.3.3 列车阻力计算 |
| 2.3.4 列车单位合力 |
| 2.3.5 列车运行速度及时分解算 |
| 2.4 本文采用的牵引模型及策略 |
| 2.5 列车能耗计算 |
| 2.5.1 牵引运行耗电量 |
| 2.5.2 惰行、制动及停站自用电量 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 纵断面优化模型 |
| 3.1 优化变量的选择 |
| 3.2 目标函数的确定 |
| 3.2.1 建设工程费用 |
| 3.2.2 运营费 |
| 3.3 约束条件 |
| 3.4 地铁纵断面优化模型 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 基于改进遗传算法的线路纵断面优化 |
| 4.1 概述 |
| 4.1.1 遗传算法的产生及发展 |
| 4.1.2 遗传算法的设计流程 |
| 4.1.3 遗传算法的特点 |
| 4.2 纵断面优化中遗传算法的设计 |
| 4.2.1 编码设计 |
| 4.2.2 遗传算子的设计 |
| 4.2.3 终止准则 |
| 4.3 纵断面优化初始方案的生成 |
| 4.3.1 变坡点个数的确定 |
| 4.3.2 变坡点位置的确定 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 工程实例应用 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士期间主要研究成果目录 |
| 致谢 |
（3）高速铁路线路设计方案舒适度评价研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 旅客乘坐舒适度测试及评价理论与方法研究 |
| 1.2.2 动力学理论在线路设计阶段的应用研究 |
| 1.2.3 列车运行仿真研究 |
| 1.3 研究的主要内容 |
| 1.4 论文结构 |
| 第二章 列车运行仿真研究 |
| 2.1 运行仿真与牵引计算概述 |
| 2.2 牵引计算模型及策略 |
| 2.2.1 牵引计算模型 |
| 2.2.2 牵引计算策略 |
| 2.3 牵引计算模型解算 |
| 2.3.1 受力分析 |
| 2.3.2 单位合力 |
| 2.3.3 运行速度及时分解算 |
| 2.4 本文采用的牵引模型及策略 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 车线动力学建模研究 |
| 3.1 线路模型 |
| 3.2 车辆模型 |
| 3.2.1 车辆动力学模型 |
| 3.2.2 车辆振动方程 |
| 3.3 轨道模型 |
| 3.3.1 轨道结构模型 |
| 3.3.2 轨道振动方程 |
| 3.3.3 轨道随机不平顺 |
| 3.4 轮轨关系模型 |
| 3.4.1 轮轨接触几何参数 |
| 3.4.2 轮轨接触力 |
| 3.5 模型求解 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 线路方案舒适度评价研究 |
| 4.1 线路方案舒适度的概念 |
| 4.2 评价标准 |
| 4.2.1 舒适度评价标准介绍 |
| 4.2.2 本文舒适度评价指标的选取 |
| 4.3 评价方法 |
| 4.3.1 运行仿真成果引入车线动力学模型 |
| 4.3.2 线路方案分段评价 |
| 4.3.3 在线路设计阶段的应用方式 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 系统研发与应用 |
| 5.1 系统设计 |
| 5.1.1 列车运行仿真模块 |
| 5.1.2 车线动力学模块 |
| 5.1.3 舒适度评价模块 |
| 5.2 算例分析 |
| 5.3 木章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士期间实践及科研情况 |
（4）基于ACCESS和VISUAL C++的动车组牵引计算方法与系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 客运专线及动车组技术发展 |
| 1.1.1 客运专线技术发展 |
| 1.1.2 动车组技术发展 |
| 1.2 国内外牵引计算的发展及现状 |
| 1.2.1 国内牵引计算发展及现状 |
| 1.2.2 国外牵引技术发展及现状 |
| 1.3 本文主要研究的内容及意义 |
| 1.3.1 本文研究的意义 |
| 1.3.2 本文的研究内容 |
| 第2章 列车牵引计算力学基础 |
| 2.1 列车牵引力 |
| 2.1.1 牵引力的产生 |
| 2.1.2 牵引力的计算 |
| 2.2 列车运行阻力 |
| 2.2.1 基本阻力 |
| 2.2.2 附加阻力 |
| 2.3 列车制动力及制动距离 |
| 2.3.1 制动力产生 |
| 2.3.2 制动力计算 |
| 2.3.3 制动距离计算 |
| 2.4 列车合力及加速度 |
| 第3章 数据库基础 |
| 3.1 Access 2007数据库基础 |
| 3.2 线路数据文件 |
| 3.2.1 主要技术标准表 |
| 3.2.2 曲线表 |
| 3.2.3 坡度表 |
| 3.2.4 隧道表 |
| 3.2.5 车站表 |
| 3.2.6 断链表 |
| 3.3 机车车辆数据文件 |
| 3.4 牵引计算结果数据文件 |
| 第4章 牵引计算模型及运动过程分析 |
| 4.1 列车牵引计算模型 |
| 4.1.1 单质点列车模型 |
| 4.1.2 多质点列车模型 |
| 4.1.3 综合优化模型 |
| 4.2 列车牵引策略选择 |
| 4.3 列车运行工况 |
| 4.3.1 列车工况选择 |
| 4.3.2 运行工况转化 |
| 4.4 列车的运动方程 |
| 4.5 列车行车过程分析 |
| 4.5.1 出站启动加速过程 |
| 4.5.2 中间过程 |
| 4.5.3 进站过程 |
| 第5章 动车组牵引计算系统设计与开发 |
| 5.1 系统主界面 |
| 5.2 开始菜单 |
| 5.2.1 线路数据文件标定 |
| 5.2.2 计算结果数据存储路径 |
| 5.3 数据检测 |
| 5.3.1 主要技术标准查看 |
| 5.3.2 纵坡数据检测 |
| 5.3.3 曲线半径检测 |
| 5.4 数据输入 |
| 5.4.1 选择机车型号 |
| 5.4.2 停车时间输入 |
| 5.4.3 相关参数设置 |
| 5.5 牵引计算 |
| 5.6 绘图模块 |
| 5.6.1 设备环境与绘图设备类 |
| 5.6.2 V-S图 |
| 5.6.3 T-S图 |
| 5.6.4 运行时刻表 |
| 5.6.5 运行工况变化图 |
| 第6章 仿真系统运行结果分析 |
| 6.1 进站制动的准确性分析 |
| 6.2 列车运行过程分析 |
| 6.3 区间运行速度合理性分析 |
| 6.4 不同的机车车辆的差别 |
| 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
四、动能定理与功能原理的关系及其有关问题（论文参考文献）
- [1]用于供电计算的交互式列车牵引计算软件的实现[D]. 杨永科. 北京交通大学, 2017(01)
- [2]基于遗传算法的城轨线路纵断面优化研究[D]. 余路. 中南大学, 2014(03)
- [3]高速铁路线路设计方案舒适度评价研究[D]. 李健. 中南大学, 2012(02)
- [4]基于ACCESS和VISUAL C++的动车组牵引计算方法与系统研究[D]. 杨宇翔. 西南交通大学, 2011(04)
- [5]动能定理与功能原理的关系及其有关问题[J]. 曾令宏. 柳州师专学报, 2002(04)