Elektrik tahrikli bir tren hareketinin benzetim ortamında modellenmesi ve modelin gerçek bir hat üzerinde doğrulanması

Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi Pub Date : 2022-11-21 DOI:10.51513/jitsa.1099941

A. Yıldız, Kemal Keski̇n

{"title":"Elektrik tahrikli bir tren hareketinin benzetim ortamında modellenmesi ve modelin gerçek bir hat üzerinde doğrulanması","authors":"A. Yıldız, Kemal Keski̇n","doi":"10.51513/jitsa.1099941","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Ulaşım ve taşımacılık günümüz dünyasında önemli bir yere sahiptir. Gelişen teknoloji ile yolculuk sürelerinin kısalması ve büyüyen nüfus kentsel hareketliliğin artmasına sebep olmaktadır. Hareketlilik yaşam kalitesinin anahtarı ve ekonominin ana unsuru olmakla birlikte ulaşımın her geçen gün gelişmesine paralel olarak toplu taşımanın çevreye olan etkileri ve enerji tüketimi de aynı oranda artmaktadır. Bir raylı sistemi oluşturan parçaların enerji tüketim seviyeleri farklıdır. Açıktır ki enerji tüketiminde en büyük pay treni itmek için üretilen cer kuvvetinin sağlanması aşamasına aittir. Cer enerji tüketimini en ask indirmek için çeşitli optimizasyon yöntemleri mevcuttur. Ancak bunu başarabilmek için gerçek bir tren hareketini benzeten bir tren hareket benzetimine (THB) ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, bir raylı taşıta ait karakteristik özellikler, raylı sistem ağındaki yol özellikleri ve işletime bağlı kısıtlar göz önünde bulundurularak, taşıta ait model MATLAB benzetim ortamında gerçeklenmiştir. Geliştirilen THB ile gerçek tren hareketinin ne kadar doğrulukla gerçekleştirildiğinin tespit edilebilmesi için, Metro İstanbul A.Ş. işletmesine bağlı olan M3 Metro hattındaki trenlerde saha testleri yapılmıştır. Saha ve THB verilerinin karşılaştırılması sonucunda, THB’nin enerji tüketiminde %95, sürede %98, maksimum cer kuvveti ile aynı mesafede ulaşılan hızda %99, boşta giderek ulaşılan hızda %94 ve frenleme mesafesinde %97 doğrulukla, gerçek tren hareketlerini benzetebildiği ortaya koyulmuştur.","PeriodicalId":422081,"journal":{"name":"Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi","volume":"114 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-11-21","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.51513/jitsa.1099941","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

Abstract

Ulaşım ve taşımacılık günümüz dünyasında önemli bir yere sahiptir. Gelişen teknoloji ile yolculuk sürelerinin kısalması ve büyüyen nüfus kentsel hareketliliğin artmasına sebep olmaktadır. Hareketlilik yaşam kalitesinin anahtarı ve ekonominin ana unsuru olmakla birlikte ulaşımın her geçen gün gelişmesine paralel olarak toplu taşımanın çevreye olan etkileri ve enerji tüketimi de aynı oranda artmaktadır. Bir raylı sistemi oluşturan parçaların enerji tüketim seviyeleri farklıdır. Açıktır ki enerji tüketiminde en büyük pay treni itmek için üretilen cer kuvvetinin sağlanması aşamasına aittir. Cer enerji tüketimini en ask indirmek için çeşitli optimizasyon yöntemleri mevcuttur. Ancak bunu başarabilmek için gerçek bir tren hareketini benzeten bir tren hareket benzetimine (THB) ihtiyaç duyulmaktadır. Bu çalışmada, bir raylı taşıta ait karakteristik özellikler, raylı sistem ağındaki yol özellikleri ve işletime bağlı kısıtlar göz önünde bulundurularak, taşıta ait model MATLAB benzetim ortamında gerçeklenmiştir. Geliştirilen THB ile gerçek tren hareketinin ne kadar doğrulukla gerçekleştirildiğinin tespit edilebilmesi için, Metro İstanbul A.Ş. işletmesine bağlı olan M3 Metro hattındaki trenlerde saha testleri yapılmıştır. Saha ve THB verilerinin karşılaştırılması sonucunda, THB’nin enerji tüketiminde %95, sürede %98, maksimum cer kuvveti ile aynı mesafede ulaşılan hızda %99, boşta giderek ulaşılan hızda %94 ve frenleme mesafesinde %97 doğrulukla, gerçek tren hareketlerini benzetebildiği ortaya koyulmuştur.

查看原文本刊更多论文

在模拟环境中建立电力驱动列车运行模型，并在实际线路上对模型进行验证

交通和运输在当今世界占有重要地位。随着技术的发展和人口的增长，旅行时间不断缩短，导致城市流动性增加。虽然流动性是生活质量的关键，也是经济的主要因素，但在交通日新月异发展的同时，公共交通对环境的影响和能源消耗也在以同样的速度增加。铁路系统的各个组成部分有着不同的能耗水平。显而易见，能耗最大的部分是用于推动列车的牵引力。有多种优化方法可以最大限度地降低牵引能耗。然而，要实现这一目标，需要模拟真实列车运行的列车运动模拟（THB）。在本研究中，考虑了轨道车辆的特性、轨道系统网络中的道路特性和运行限制，并在 MATLAB 仿真环境中实现了车辆模型。为了确定所开发的 THB 如何准确地实现实际列车运行，对伊斯坦布尔 A.Ş 地铁公司 M3 地铁线上的列车进行了实地测试。现场数据和 THB 数据的比较结果表明，THB 能够模拟真实列车运行，其能耗精确度为 95%，时间精确度为 98%，最大牵引力下相同距离的速度精确度为 99%，空载速度精确度为 94%，制动距离精确度为 97%。

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊

Akıllı Ulaşım Sistemleri ve Uygulamaları Dergisi

自引率

0.00%

发文量