完成單位：城市軌道交通設計院

　　鑒定證書：川科信(評)字[2017]第012號

　　成果水平：國際先進、部分國際領先

　　簡要技術說明：

　　新能源空鐵作為一種中等運量的城市軌道交通新制式，具有智能化、綠色化、輕量化、投資少及運維費用低等特點，綜合優(yōu)勢顯著，屬國內外首創(chuàng)。本課題是企業(yè)自選課題，開展了列車-軌道梁橋耦合振動研究，研制了動力鋰離子電池、車輛、軌道梁及道岔、信號控制系統(tǒng)，在此基礎上完成了試驗線建設、系統(tǒng)性能測試，并基于測試結果完成了新能源空鐵相關標準研究，取得了許多重大突破。主要創(chuàng)新點如下：

　　1.空鐵列車-軌道梁橋空間耦合動力分析模型

　　基于通用有限元分析軟件，應用參數(shù)化設計語言建立了空鐵列車動力學模型、軌道梁橋結構精細有限元模型，并通過輪軌動態(tài)耦合關系構建了空鐵列車-軌道梁橋空間耦合動力分析模型。通過采用顯隱式混合數(shù)值積分方法，國內首次在同一軟件平臺實現(xiàn)了空鐵車輛-軌道梁橋耦合動力學仿真分析，現(xiàn)場動力測試結果驗證了空鐵車輛-軌道梁橋耦合動力學模型的可靠性，為空鐵軌道交通車輛及軌道梁橋設計方案動力學評估及參數(shù)優(yōu)化設計奠定了基礎。

　　2.基于鋰離子電池系統(tǒng)的新能源空鐵

　　新能源空鐵國內首次采用動力鋰離子電池系統(tǒng)作為電源系統(tǒng)，創(chuàng)新設計的電池小車在箱梁內隨轉向架同步運行，無需進行高壓輸變電系統(tǒng)布設。完全自主知識產權的磷酸鐵鋰大容量單體電池內阻低，大電流放電性能良好，全覆蓋、全過程檢測電壓、溫度，提前預警故障;研發(fā)的主動均衡技術有效均衡電池容量，電池能源使用效率、電池組壽命、續(xù)航里程均得到提升，電池組使用安全可靠，充放電曲線平穩(wěn)，能量充沛、安全穩(wěn)定。

　　3.獨立自主研發(fā)的新能源空鐵車輛

　　新能源空鐵車輛全新設計了緊湊型膠輪系統(tǒng)懸掛式轉向架;整車輕量化技術具備國際領先水平;開發(fā)了完全自主知識產權的高安全性中心懸吊機構;首創(chuàng)了小空間液壓制動技術;獨特的轉向架與車體間接口及貫通道的設計使空鐵車輛具備極小曲線通過能力，差速器的使用使得車輛通過30米曲線彎道時噪音和磨耗達到最低。

　　4.全新軌道梁設計

　　軌道梁直接懸掛于墩柱，省去橋梁支座，節(jié)省工程造價，減少運營維護工作量;通過預埋錨栓與墩柱相連，方便安裝與拆卸;橋墩采用冷彎成型制造工藝，減少焊接工程量，大大提高加工效率，節(jié)省制造工期，降低了工程投資;研發(fā)的梁間走行面無縫伸縮裝置，減小列車過縫沖擊，列車行走更為平穩(wěn)，提高了乘坐舒適度。

　　5.整體式平移道岔研發(fā)

　　國內首創(chuàng)的整體平移式道岔梁，實現(xiàn)了道岔梁整體懸掛、平移、鎖定及連接，結構緊湊;獨特的道岔接口鎖定及翻轉裝置實現(xiàn)了道岔的可靠鎖定、車輛過岔接縫的連續(xù)過渡，保證了車輛平穩(wěn)安全運行。

　　6.基于電池組實時充放電曲線參數(shù)控車的信號系統(tǒng)

　　獨特的ATO智能動態(tài)多模式控車算法與電池管理系統(tǒng)(BMS)實時獲取的電池電量、溫度、放電曲線、故障狀況等參數(shù)，動態(tài)調整控車算法，實現(xiàn)新能源電池供電效率使用最大化，乘客安全舒適兼顧最優(yōu)化;以區(qū)域控制器為主體的區(qū)域控制器聯(lián)鎖一體化，由區(qū)域控制器ZC實現(xiàn)聯(lián)鎖功能，具備系統(tǒng)結構簡潔、節(jié)省設備投資的優(yōu)點，符合信號系統(tǒng)集成化發(fā)展的趨勢。

　　推廣應用情況：

　　研究成果已整體應用于中唐新能源空鐵試驗線工程的設計、裝備制造及施工建設中，通過了四川省科學技術信息研究所、四川省科技情報學會組織的專家評審。為試驗線工程的成功建成、運行提供了技術支撐，取得了顯著的社會、經(jīng)濟和技術效益;豐富了中運量軌道交通系統(tǒng)，為我國增加了一種全新的軌道交通制式。

　　新能源空鐵關鍵技術的研發(fā)成功及試驗線工程的建成運行，引起了國內外城市的廣泛關注，具有廣闊的市場前景。