[发明专利]一种高速列车环形试验线

说明书

本发明提供了一种高速列车环形试验线，属于一种高速铁路牵引动力技术领域。环形隧道为半径为r的圆周，在环形隧道内的外侧墙体设有垂直轨道，底面设有水平轨道；垂直轨道的两轨之间为上部与下部关系，钢轨踏面与底面的夹角为90°。水平轨道的两轨之间为内侧与外侧关系，钢轨踏面与地面平行；试验车的侧面设有垂直轮对，通过动车转向架与试验车外侧固定；水平轮对通过动车转向架与试验车底部固定；垂直轮对的踏面与垂直轨道的踏面接触，水平轮对的踏面与水平轨道的踏面接触；敷设在环形隧道内的垂直轨道的踏面与水平轨道的踏面夹角为90°，垂直轨道与水平轨道在环形隧道内均为同心圆。主要用于高速列车运行与牵引供电试验。

技术领域

本发明属于一种高速铁路牵引动力技术领域，特别涉及高速列车试验线及其牵引供电方式。

背景技术

世界各国争相发展高速铁路并创造世界纪录。德国高速列车ICE曾经在1988年创下时速407公里的世界铁路试验纪录；法国高速列车TGV在2007年4月3日创造了574.8公里/小时的世界铁路试验纪录。中国后来居上，于2010年12月3日用国产高速动车组CRH380A在京沪先导段创造了时速486.1公里的世界铁路运营试验最高速。

随着世界铁路试验纪录的不断刷新，不禁要问：基于轮轨的高速铁路最高速度可达几何，如何用最短的线路加以实现？更高速度下的黏着特性怎样？牵引供电用什么方式，效果怎样？诸多实际技术问题亟待解决，而显然地，更高速度的轮轨试验在运营线路上进行存在技术、成本各方面的制约，以至于难以实施，因此近年来没有新的记录刷新。

目前，更高速度的轮轨试验均在试验台上进行模拟，即车辆处于静止状态，车轮在带有模拟钢轨踏面的高速电机带动下旋转，再根据踏面线速度换算成车辆运行速度进行轮轨关系试验，该试验台不能用于牵引供电方式的试验。我国拥有环形铁道试验线，但是它不能用于高速列车试验。

本申请提出一种高速列车环形试验线，可以用最短的线路进行最高速度试验，检验轮轨黏着特性，同时进行新的牵引供电方式试验。

发明内容

本发明的目的是提供一种高速列车环形试验线，它能解决用最短的线路进行最高速度试验问题，可以检验轮轨黏着特性和牵引力发挥情况，同时具有新的牵引供电方式试验功能。

本发明解决其技术问题，所采用的技术方案为：包括试验车、标准轮对、标准钢轨和钢轨之间给试验车供电的接触带，采用标准轨距；环形隧道为半径为r的圆周，在环形隧道内的外侧墙体设有垂直轨道，底面设有水平轨道；垂直轨道的两轨之间为上部与下部关系，钢轨踏面与底面的夹角为90°；水平轨道的两轨之间为内侧与外侧关系，钢轨踏面与地面平行；试验车的侧面设有垂直轮对，通过动车转向架与试验车外侧中间固定；水平轮对通过动车转向架与试验车底部中间固定；垂直轮对的踏面与垂直轨道的踏面接触，水平轮对的踏面与水平轨道的踏面接触；敷设在环形隧道内垂直轨道的踏面与水平轨道的踏面夹角为90°，垂直轨道与水平轨道在环形隧道内均为同心圆。所述动车转向架提供牵引动力向垂直轮对和水平轮对传递，其牵引动力源于牵引电机，并且牵引动力可以调节和控制；垂直轮对和水平轮对可以是多组；试验车也可以与其他动车或挂车编组。试验车质量分配到每个水平轮对上，称为轴重。根据试验需求，所述水平轨道可以与垂直轨道中的上部钢轨组合运行，此时水平轮对保持动力，垂直轮对解除动力；垂直轨道可以与水平轨道中的内侧钢轨组合运行，此时垂直轮对保持动力，水平轮对解除动力。所述环形隧道可以密封，进行内部空气减压或增压，以调整空气阻力。所述垂直轨道之间以及水平轨道之间安装接触带，给试验车供电，进行新的牵引供电方式——接触带与集电装置性能试验。所述水平轨道可为磁浮轨道。