隨著蘭新高速線的即將建成，我國(guó)高寒高原風(fēng)沙戈壁地區(qū)將擁有第一條高速鐵路。因蘭新高速線途經(jīng)地區(qū)環(huán)境特點(diǎn)，在該地區(qū)運(yùn)行的動(dòng)車組，將會(huì)受到自然環(huán)境條件的影響和長(zhǎng)期作用，動(dòng)車組的功能、性能及可靠性等均會(huì)受到不同程度的影響，嚴(yán)重時(shí)可危及到動(dòng)車組的安全運(yùn)行。

　　摘要：文章簡(jiǎn)要闡述了蘭新高速線地區(qū)高溫、高寒、風(fēng)沙、強(qiáng)紫外線、高海拔、長(zhǎng)交路等環(huán)境特點(diǎn)，重點(diǎn)分析了地理環(huán)境和自然氣候?qū)��?dòng)車組性能、使用、維修等方面帶來(lái)的危害及影響，并提出提高蘭新高速線動(dòng)車組適應(yīng)性的對(duì)策，旨在對(duì)動(dòng)車組做到合理選型、改進(jìn)設(shè)計(jì)和提升維修效率，保證動(dòng)車組在西北地區(qū)的安全運(yùn)行。

　　關(guān)鍵詞：交通運(yùn)輸論文范文,蘭新高速線,環(huán)境,動(dòng)車組,影響,對(duì)策

　　作為現(xiàn)代交通工具，其在上述地區(qū)運(yùn)行將面臨嚴(yán)酷環(huán)境氣候的挑戰(zhàn)。因此，研究分析蘭新高速線途經(jīng)地區(qū)環(huán)境對(duì)動(dòng)車組使用、維修和發(fā)展的影響具有重要意義。

　　1蘭新高速線途經(jīng)地區(qū)環(huán)境特點(diǎn)

　　由于新疆、青海、甘肅地處西北（蘭新線高速線途經(jīng)地區(qū)如圖1所示），其地理環(huán)境和自然氣候極為特殊、復(fù)雜，并呈現(xiàn)如下特點(diǎn)。

　　1.1夏季氣溫高、冬季氣溫低

　　由于地處西北，季節(jié)特征顯著，夏季炎熱短促，冬季寒冷漫長(zhǎng)，且晝夜氣溫變化大。以新疆地區(qū)為例，夏季炎熱極端程度出現(xiàn)在6月-8月，各地差異較大，南疆一般在30～40℃，北疆在26～34℃。而高速線約126.25km途經(jīng)的吐魯番地區(qū)，氣溫日平均溫度在39℃，歷史最高溫度達(dá)到48℃。冬季約有6個(gè)月左右，寒冷極端程度的極端最低氣溫出現(xiàn)在12月-2月，新疆地區(qū)各地均在-22℃以下。而動(dòng)車組存放、檢修基地處于烏魯木齊市西端丘陵地帶，冬季平均溫度在-16℃，歷史最低溫度達(dá)到-38℃，如圖2所示。

　　1.2四季風(fēng)沙大、大風(fēng)天氣多

　　因氣候和地理位置條件，西北地區(qū)多處為戈壁干旱地區(qū)，由于植被少、土壤及大氣濕度小，周邊有塔克拉瑪干、古爾班通古特、巴丹吉林等幾處沙漠。加之蘭新高速線途經(jīng)區(qū)段大風(fēng)期長(zhǎng)，據(jù)統(tǒng)計(jì)年均達(dá)到200d以上，酒泉地區(qū)最大風(fēng)速為20～34.5m/s，新疆境內(nèi)三大風(fēng)區(qū)平均最大風(fēng)速分別為37.6m/s，年平均風(fēng)速為6.1m/s。因此沙塵量大，沙塵量按地區(qū)不同，是低海拔多塵空氣含塵密度的5倍以上。對(duì)于干燥的極細(xì)沙粒，起動(dòng)風(fēng)速達(dá)4m/s時(shí)，即可產(chǎn)生風(fēng)沙流，如圖3所示。

　　1.3光照輻射強(qiáng)、大氣壓力低

　　由于西北地區(qū)日照時(shí)間長(zhǎng)，空氣透明度好，所以紫外線輻射強(qiáng)烈，全年日照時(shí)數(shù)為3200～3300h，輻射量在

　　6680～8400MJ/m2・年，而海拔每上升1000m輻射量約增加10%，3000m以上趨緩。對(duì)于不同海拔的大氣壓力是由當(dāng)?shù)貑挝幻娣e上垂直空氣柱的重力所決定的。一般情況下，海拔每升高1000m，大氣壓力則下降9%。而甘青段平均海拔達(dá)到了3600m左右。

　　1.4高速線路長(zhǎng)、運(yùn)行時(shí)間久

　　自烏魯木齊至蘭州西，蘭新高速線全長(zhǎng)約1776km，動(dòng)車組運(yùn)營(yíng)時(shí)速為200～250km/h。按照最高時(shí)速250km/h運(yùn)行也需7h多，按實(shí)際將要運(yùn)行8h以上，如圖4所示。

　　2蘭新高速線途經(jīng)地區(qū)環(huán)境對(duì)動(dòng)車組的影響

　　針對(duì)蘭新高速線的特殊運(yùn)用條件綜合分析，能夠確保長(zhǎng)期安全運(yùn)行的動(dòng)車組需要在統(tǒng)型動(dòng)車組的基礎(chǔ)上，需解決高溫、高寒、風(fēng)沙、強(qiáng)紫外線、高海拔、長(zhǎng)交路等技術(shù)難題（如表1所示）。

　　綜上所述，蘭新高速線途經(jīng)地區(qū)環(huán)境的特殊性（如圖5所示），這些因素影響動(dòng)車組材料性能，也會(huì)造成零配件壽命縮短，對(duì)動(dòng)車組可靠性的影響非常大，根據(jù)分析動(dòng)車組故障率相對(duì)于其他地區(qū)有可能增大。因此，動(dòng)車組的檢修要求將明顯提高，工作量將明顯增大，檢修成本將明顯加大。

　　3提高蘭新高速線動(dòng)車組適應(yīng)性的對(duì)策

　　基于蘭新高速線動(dòng)車組運(yùn)用環(huán)境特點(diǎn)，為最大限度的降低惡劣環(huán)境對(duì)動(dòng)車組的影響，結(jié)合環(huán)境因素和國(guó)內(nèi)動(dòng)車運(yùn)用經(jīng)驗(yàn)，提出動(dòng)車組適應(yīng)性對(duì)策。

　　3.1綜合考慮環(huán)境特點(diǎn)，選用合適類型的統(tǒng)型動(dòng)車組

　　結(jié)合蘭新高速線的自然地理特征、氣候特征、工程地質(zhì)特征，分析不同運(yùn)行區(qū)段特殊運(yùn)用環(huán)境條件，如高溫、高寒、風(fēng)沙、光照輻射、海拔氣壓、長(zhǎng)大交路等因素，以確定選用統(tǒng)型動(dòng)車組基本類型，進(jìn)行設(shè)計(jì)改造。如表2所示。

　　3.2利用數(shù)字仿真試驗(yàn)，檢驗(yàn)動(dòng)車組各系統(tǒng)的可靠性

　　應(yīng)用數(shù)字仿真技術(shù)建立蘭新高速線動(dòng)車組環(huán)境適應(yīng)性仿真模型，對(duì)選用的統(tǒng)型動(dòng)車組在此環(huán)境中各主要系統(tǒng)及部件壽命和可靠性進(jìn)行仿真模擬，發(fā)現(xiàn)和鑒別有關(guān)動(dòng)車組各系統(tǒng)適應(yīng)性的設(shè)計(jì)缺陷，為動(dòng)車組各系統(tǒng)在極端環(huán)境可靠性設(shè)計(jì)提供改進(jìn)依據(jù)。

　　3.3運(yùn)用仿真試驗(yàn)數(shù)據(jù)，強(qiáng)化動(dòng)車組個(gè)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

　　結(jié)合仿真模擬試驗(yàn)數(shù)據(jù)，就蘭新高速線極端環(huán)境因素對(duì)各主要系統(tǒng)及部件壽命和可靠性的影響，強(qiáng)化個(gè)別系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。如降低車體重心、選用耐寒耐熱材料、提升油漆抗老化性、提高空調(diào)系統(tǒng)保護(hù)溫度、滿足高溫環(huán)境下的散熱、提升系統(tǒng)密閉性等。

　　3.4采納各局檢修建議，提升動(dòng)車組檢測(cè)、維修效率

　　通過(guò)與各局動(dòng)車段（所）相關(guān)人員就動(dòng)車組運(yùn)用、檢修情況的溝通，收集動(dòng)車組在日常檢修中存在的不便于檢查、檢測(cè)、檢修部位的資料。在設(shè)計(jì)時(shí)考慮便于分解、拆卸、換裝的部位，提升動(dòng)車組維修效率和質(zhì)量，降低維修成本，壓縮維修停時(shí)。

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