[发明专利]基于解耦的气动阻力和机械阻力确定列车运行阻力的方法及系统

权利要求书

1.一种基于解耦的气动阻力和机械阻力确定列车运行阻力的方法，其特征在于，包括步骤：

基于预先构建的列车空气动力仿真模型对所述列车在不同车速下的运行状态进行仿真，得到所述列车的气动阻力与车速的关系；分别对至少一个转向架在至少一种配重状态下进行惰行试验，得到所述列车的全车机械阻力与车速的关系；其中，所述至少一种配重状态包括：对应于所述列车空载状态的第一配重状态；

对所述气动阻力和所述全车机械阻力进行整合，得到所述列车的运行阻力与车速的关系。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一种配重状态还包括：对应于所述列车负载的第二配重状态。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，构建所述仿真模型的步骤中，基于所述列车的几何特征构建1:1的所述仿真模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述得到所述列车的气动阻力与车速的关系的步骤，具体包括步骤：

对所述仿真模型进行表面压力积分，得到不同车速下的气动阻力；基于不同车速下的气动阻力得到所述气动阻力与车速的关系。

5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述得到所述列车的气动阻力与车速的关系的步骤，具体包括：

根据至少一种车速下的气动阻力得到所述列车的气动阻力系数；根据所述气动阻力系数得到所述列车的气动阻力与车速的关系。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述得到所述列车的气动阻力与车速的关系的步骤，还包括步骤：

基于在不同车速下的惰行试验得到的气动阻力实测值对所述气动阻力与车速的关系进行修正。

7.根据权利要求1-6中任一所述的方法，其特征在于，对单个转向架进行惰行试验，相应地，所述得到所述全车机械阻力与车速的关系的步骤，具体包括步骤：

获取所述单个转向架在惰行试验中的车速和加速度；

根据所述车速和所述加速度拟合出所述单个转向架的机械阻力与所述车速的关系；

根据所述列车对应所述转向架的数量，以及每个所述转向架的机械阻力与所述车速的关系，得到所述全车机械阻力与所述车速的关系。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分别对至少一个转向架在至少一种配重状态下进行惰行试验，得到所述列车的全车机械阻力与车速的关系的步骤，具体包括：

对所述至少一个转向架在相同配重状态下进行至少两次惰行试验，获取所述至少一个转向架在所述至少两次惰行试验中的车速和加速度；

对所述至少两次惰行试验中的车速和加速度进行平均，得到所述至少一个转向架在惰行试验中不同时刻下的平均车速和平均加速度；

基于所述平均车速和平均加速度拟合出所述至少一个转向架的机械阻力与所述车速的关系；

根据所述列车对应所述转向架的数量，以及每个所述转向架的机械阻力与所述车速的关系，得到所述全车机械阻力与所述车速的关系。

9.一种基于解耦的气动阻力和机械阻力解耦确定列车运行阻力的系统，其特征在于，包括：

气动阻力仿真模块，被配置为基于预先构建的列车空气动力仿真模型对所述列车在不同车速下的运行状态进行仿真，得到所述列车的气动阻力与车速的关系；

机械阻力测量模块，被配置为分别对至少一个转向架在至少一种配重状态下进行惰行试验，得到所述列车的全车机械阻力与车速的关系，其中，所述至少一种配重状态包括：对应于所述列车空载状态的第一配重状态；

阻力公式整合模块，与所述气动阻力仿真模块、所述机械阻力测量模块相连，被配置为对所述气动阻力和所述全车机械阻力进行整合，得到所述列车的运行阻力与车速的关系。

10.一种基于解耦的气动阻力和机械阻力确定列车运行阻力的计算机程序产品，其中存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，控制所述计算机程序产品所在设备执行如权利要求1至8中任一所述方法的步骤。