黎龍輝
摘 要:近些年來(lái),隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的崛起和發(fā)展,交通行業(yè)也有了新的發(fā)展,其中地鐵也成為了城市交通中最為重要的一項(xiàng)公共交通工具,以其速度快、效率高、環(huán)保等特性而受到了廣大人民群眾的喜愛(ài)和關(guān)注,已經(jīng)成為我國(guó)交通體系中必不可少的一部分。然而隨著地鐵交通的不斷發(fā)展,地鐵的安全穩(wěn)定運(yùn)行也受到了廣泛的重視和關(guān)注,其中地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的安全性和可靠性是影響地鐵穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素,只有保證地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的可靠性,才能為乘客的出行安全以及生命安全提供重要保證,本篇文章主要分析地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)可靠性分析與維修方法。
關(guān)鍵詞:地鐵轉(zhuǎn)向架;系統(tǒng)可靠性分析;維修方法;研究
中圖分類號(hào):U279 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
在社會(huì)迅速發(fā)展的背景下,城市的現(xiàn)代化進(jìn)程也在不斷的加快,其中地鐵這種新的公共交通工具,已經(jīng)成為最重要的交通工具之一,地鐵具有運(yùn)量大、速度快、可靠性高等優(yōu)點(diǎn),有效的緩解了城市的交通擁堵問(wèn)題。而在地鐵運(yùn)行中,轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)是最重要的子系統(tǒng)之一,是影響地鐵安全穩(wěn)定運(yùn)行的重要因素,為了保證地鐵能夠安全、穩(wěn)定運(yùn)行,分析地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的可靠性以及維修方法是十分有必要的,不僅可以為地鐵運(yùn)行提供重要保證,同時(shí)還能減少維修成本,對(duì)我國(guó)地鐵交通事業(yè)的發(fā)展有重要意義。
1 地鐵轉(zhuǎn)向架相關(guān)概述
1.1 地鐵轉(zhuǎn)向架的內(nèi)涵
轉(zhuǎn)向架是地鐵車輛中的重要系統(tǒng)之一,發(fā)揮著重要的連接以及轉(zhuǎn)向的作用,而且轉(zhuǎn)向架是決定以及影響地鐵行駛速度、穩(wěn)定的重要因素,只有不斷的提升轉(zhuǎn)向架的質(zhì)量,才能保證地鐵的穩(wěn)定安全運(yùn)行。而近些年來(lái),隨著我國(guó)城市化發(fā)展速度的加快,城市交通壓力也逐漸增加,如何改善城市緊張的交通問(wèn)題已經(jīng)刻不容緩。而地鐵這種新的交通工具是對(duì)傳統(tǒng)交通體系的一大補(bǔ)充,受到了廣大人民群眾的青睞和關(guān)注,其中轉(zhuǎn)向架作為地鐵中最關(guān)鍵的承壓構(gòu)件,一般情況下主要分為動(dòng)力轉(zhuǎn)向架以及非動(dòng)力轉(zhuǎn)向架,當(dāng)然也可以按照牽引力、軸承標(biāo)準(zhǔn)、車軸數(shù)量等方式進(jìn)行分類,轉(zhuǎn)向架的基礎(chǔ)功能就是轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)變車輛的行駛方向以及牽引車輛行走,但是轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)在運(yùn)行中也很容易受到外部環(huán)境因素的影響而出現(xiàn)故障[1]。
1.2 地鐵轉(zhuǎn)向架的作用
在地鐵運(yùn)行中,轉(zhuǎn)向架發(fā)揮著重要的作用,主要可以體現(xiàn)在以下各方面:第一,轉(zhuǎn)向架可以有效的提升地鐵的承載能力,還能擴(kuò)展車輛的長(zhǎng)度以及容積,提高運(yùn)行速度;第二,通過(guò)利用輪軌之間的結(jié)合點(diǎn),并安裝制動(dòng)裝置、傳送制動(dòng)力以及牽引力,來(lái)改善地鐵車輛的制動(dòng)性能,實(shí)現(xiàn)車輛剎車距離的有效縮短;第三,轉(zhuǎn)向架可以實(shí)現(xiàn)車軸的重量得到均勻的分配,可以有效的實(shí)現(xiàn)車輪車體作用力、車輪軌道作用力的傳送,讓地鐵保持良好的狀態(tài)運(yùn)行;第四,轉(zhuǎn)向架還能有效的提升地鐵車輛的靈活性,保證地鐵可以始終位于轉(zhuǎn)向架上,為地鐵車輛的平穩(wěn)運(yùn)行提供了重要保證。
2 地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的可靠性分析
2.1 故障模式及影響分析
判斷轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)中的障礙類型,一般分為功能性障礙以及潛在性障礙,在明確障礙類型后,分析其出現(xiàn)的原因,通過(guò)對(duì)原因的深入分析來(lái)判斷具體是由局部、上層還是整個(gè)系統(tǒng)所影響的,并根據(jù)最終的判斷和評(píng)估結(jié)果來(lái)選擇維修方法,該方法對(duì)保證轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)安全性有重要作用。
2.2 故障樹(shù)分析
利用樹(shù)狀的邏輯關(guān)系圖來(lái)分析整個(gè)轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系,可以利用故障樹(shù)來(lái)分析出現(xiàn)故障的原因,從而能夠借助因果關(guān)系來(lái)準(zhǔn)確的找到故障的所在,并分析故障出現(xiàn)的原因,來(lái)制定合理的維修方案。
2.3 貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析
貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是指利用數(shù)學(xué)概率基礎(chǔ)關(guān)系來(lái)進(jìn)行因果的深入分析,是一種具有科學(xué)性的方法,可以準(zhǔn)確的對(duì)故障進(jìn)行定性、定量的分析,而且還能解決抽象的問(wèn)題。該方法主要就是通過(guò)數(shù)據(jù)獲得根節(jié)點(diǎn)的后驗(yàn)概率、重要度,并根據(jù)這兩項(xiàng)指標(biāo),進(jìn)行推理,來(lái)對(duì)轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的可靠性進(jìn)行分析,隨后來(lái)決策維修方法和措施。其中后驗(yàn)概率就是對(duì)出現(xiàn)故障的部件進(jìn)行賦值,數(shù)值越大則說(shuō)明故障的發(fā)生率越大;而重要度則是對(duì)故障影響程度進(jìn)行賦值,數(shù)值和影響成正比關(guān)系[2]。
2.4 Petri網(wǎng)分析
Petri網(wǎng)簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是指網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型,主要分為事件和條件兩種節(jié)點(diǎn),并根據(jù)相關(guān)的原則來(lái)進(jìn)行系統(tǒng)狀態(tài)的變化,來(lái)反映出轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化過(guò)程,該方法已經(jīng)被證實(shí)是一項(xiàng)合理的可靠性分析方法。
3 地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的維修方法
3.1 事后維修
事后維修,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是指地鐵轉(zhuǎn)向架在出現(xiàn)故障后,結(jié)合故障的發(fā)生情況來(lái)合理的選擇有針對(duì)性的維修方法,這是最常見(jiàn)的地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)故障的維修方法,但是同時(shí)該方法也很難掌握隱患故障。這種維修方法,還可以結(jié)合實(shí)際的需求,選擇應(yīng)急維修或者深度維修,其中應(yīng)急維修簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是臨時(shí)性的維修,在不影響地鐵運(yùn)行下而采取的一種措施,待到了計(jì)劃維修的時(shí)間再進(jìn)行徹底維修;而深度維修,則是在無(wú)法進(jìn)行短時(shí)間維修的情況下,直接進(jìn)行徹底維修,對(duì)其中存在故障的系統(tǒng)或者零件進(jìn)行徹底的修復(fù)。然而這種維修方法也有一定的要求,尤其對(duì)故障檢測(cè)的準(zhǔn)確性有較高要求,只有保證在準(zhǔn)確判斷故障的前提下才能使用,如果無(wú)法判斷出準(zhǔn)確的故障位置,就需要采取徹底維修的方法[3]。
3.2 計(jì)劃性維修
計(jì)劃性維修主要分為短期以及長(zhǎng)期計(jì)劃維修,主要就是結(jié)合轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)故障的概率以及重要度進(jìn)行維修,其中概率、重要度比較低的使用長(zhǎng)期計(jì)劃維修的方法,保證系統(tǒng)的安全性;而概率高、重要度比較高的故障,則需要使用短期計(jì)劃維修的方法。這種維修方法的目的就是以預(yù)防性維修為主,旨在提前發(fā)現(xiàn)潛在的故障并進(jìn)行維修,來(lái)降低故障的影響力,降低維修成本,提高安全性和可靠性。
4 開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)可靠性分析與維修管理的軟件
4.1 系統(tǒng)軟件的規(guī)劃設(shè)計(jì)
實(shí)現(xiàn)地鐵轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的智能化分析和維修是十分關(guān)鍵的,根據(jù)上文分析可以明確軟件的具體功能以及相關(guān)的設(shè)計(jì)原理。根據(jù)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)分析法,實(shí)現(xiàn)概念的數(shù)據(jù)化,并借助維修方法以及相關(guān)的影響因素來(lái)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的邏輯關(guān)系,來(lái)實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能,并在此基礎(chǔ)上建立數(shù)據(jù)庫(kù),利用數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)選擇最佳的維修方式。
4.2 系統(tǒng)軟件的優(yōu)化
根據(jù)實(shí)際的需求來(lái)明確和設(shè)定使用角色,為普通用戶以及管理者設(shè)計(jì)不同的職能,為系統(tǒng)的使用和維護(hù)提供重要保證。主菜單的設(shè)計(jì)可以及時(shí)的找到相關(guān)的功能;系統(tǒng)管理則需要適當(dāng)?shù)脑黾庸芾矸矫娴墓δ?,并記錄故障檢測(cè)數(shù)據(jù)和維修管理,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的及時(shí)提取和使用;內(nèi)部數(shù)據(jù)則需要精準(zhǔn)到每個(gè)部件,并結(jié)合不同的部件出具相關(guān)的數(shù)據(jù)表;同時(shí)設(shè)計(jì)跟蹤報(bào)警提示系統(tǒng),保護(hù)可以及時(shí)的提醒維修[4]。
4.3 軟件可靠性分析與重要度評(píng)價(jià)及維修決策設(shè)置
這一內(nèi)容是整個(gè)軟件系統(tǒng)的核心,其中貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可靠性分析可以制作成單獨(dú)的頁(yè)面,為后驗(yàn)概率以及重要度的輸入和輸出提供重要保證;重要度評(píng)價(jià)及維修決策可以設(shè)置在同一界面內(nèi),二者具有很強(qiáng)的關(guān)聯(lián)度,保證操作更加的便捷。
5 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,在地鐵運(yùn)行中,轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)是影響地鐵安全運(yùn)行的重要因素,只有保證轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的安全運(yùn)行,才能為我國(guó)地鐵交通的發(fā)展提供重要保證,所以分析地鐵轉(zhuǎn)向架可靠性是十分關(guān)鍵的,同時(shí)還應(yīng)該做好維修方法的解讀和選擇,保證轉(zhuǎn)向架系統(tǒng)的安全性。
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