分类如图 2。1 所示。

图 2。1 轨道交通能耗影响因素 

2。1  基础设施对列车运行能耗的影响因素

基础设施影响车辆运行能量消耗集中体现在两点，其一是列车属性，包括牵引动力特性、 车载装置、基本阻力方程和列车车型等，其二为线路条件，包括设计坡道、曲线半径以及站 间距离等。 

2。1。1  列车属性对轨道交通能耗的影响文献综述

（1）牵引动力特性 列车在轨道交通系统中，牵引过程列车实现电能朝向动能转化的过程，在此过程中会有

一部分能源被浪费，主要为电汽损耗与克服空气、轨道摩擦力做功的损耗

由于轨道交通列车具有不同的牵引方式，以此为依据划分为直流和旋转两种电机列车，通过 各种牵引方式，会造成列车运行产生不同的能耗效率。前者列车效率通常在 0。65 到 0。75 范 围内，后者效率的范围为 0。80 到 0。85，二者效率存在的差异在 10%到 20%之间。[52] 

图 2。2 城市轨道交通车辆牵引能量流程 

（2）基本阻力方程 在城市轨道交通系统中，列车运行时需要克服的阻力可以用一元二次函数f = Av   + Bv +

C表示，公式中的 v 代表列车运行的速度，分析该公式后可知，列车运行过程中受到的阻力和

速度具有正相关的关系，换言之，列车运行速度越快，则将会受到更大的阻力，损失能源更

多。列车不同的型号，不同的外观和流线结构又决定了 A、B、C 三个参数的差异，导致阻力 和能耗的变化。 

相关研究表明，车辆外形设计需要考虑空气动力和美观两个因素，应用空气动力学解决 列车高速运行时空气阻力增大的问题，将城市的人文景观、地理环境、历史因素和气候条件 等融入在列车中则达到美观的要求，并用足够创意将其展现[53]。 来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*

（3）车载辅助设备 车载辅助设备的作用是，为运行中的列车内的乘客提供舒适的乘车环境，并且保证其乘

车安全性而设计的车载装置，这些装置也集中体现了列车运行能耗效率所受到的影响。根据 轨道列车车型的不同，设计存在的差异，车载设备也会存在种类和数量的差异。通风、空调、 车载闭路、照明灯设备、广播通知系统、乘客电子 ID 告示等都属于列车车载设备。

（4）车辆类型 城市轨道交通中轨道运行能耗主要取决于车辆的类型，在此不同类型的车辆主要针对其

尺寸、容量装载能力等存在差异，并且其自重、运行速度等指标也各不相同，对列车编组计 划会产生影响，具有不同水平的运送能力，和系统运行总体能耗有直接关联。 

轨道交通中存在拖车、动车、带和不带司机室等多种类型，车辆型号主要包括两种，一 类是 A 型，其车宽是 300cm，车长为 2200cm，定员为 310 人；另一类是 B 型，车宽为 280cm，

车长为 1900cm，定员为 230-250 人。车辆运行速度最高 80km/h，一般而言，选用的形式为动车和拖车共同编组或所有动车进行编组，一般在 4 到 8 辆之间，行车间隔最小为 75s，单 向小时运输能力范围为 30000-60000 人