一种基于MBSE的高速列车制动系统建模方法技术方案

本发明专利技术涉及一种基于MBSE的高速列车制动系统建模方法，包括以下步骤，步骤1：构建基于RFLP的高速列车制动系统MBSE建模流程；步骤2：高速列车制动系统需求分析建模；步骤3：高速列车制动系统功能分析建模；步骤4：高速列车制动系统架构分析与综合。本发明专利技术提出的技术方案解决了需求、设计一致性不强，需求可追溯性较差，设计信息可重用性不足的技术问题。设计信息可重用性不足的技术问题。设计信息可重用性不足的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于MBSE的高速列车制动系统建模方法


[0001]本专利技术涉及高速列车制动系统建模领域，具体的，涉及一种基于MBSE的高速列车制动系统建模方法。

技术介绍

[0002]高速列车制动系统作为典型的复杂产品系统，结构复杂、零部件及设计参数种类繁多，其设计具有层级性、多学科、耦合性、模糊性等特点，需要多学科、多部门、多系统的协调与配合，是一项需要反复迭代与论证的复杂系统工程。然而，目前高速列车设计主要以工程文档、设计图纸、图表、邮件等来实现总体到系统任务分配、研发部门间信息沟通、学科领域间数据交换，十分容易产生以下问题：
[0003](1)需求、设计一致性不强
[0004]传统设计过程中由于自然语言本身的模糊性，不同利益相关者对于各自的需求描述并不能完全转换成系统需求或设计指标，容易出现需求描述错误、不全面；设计人员由于自身的学科背景不同、文化素质不一会对同一需求产生不同的理解，继而导致设计方案偏离原始需求，且随着设计过程的深入，各种文档不断迭代使得设计同需求分歧加剧，最终导致产品研发周期长、管理效率低下、研发成本高等问题。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
两个方面进行细化；“乘客紧急制动安全措施”这一需求项点的内容为“在动车组每节车的明显位置处设乘客手动紧急制动设施，设施的安放位置应避免任何意外的操作”；“停放制动安全措施”这一需求项点的内容为“设停放制动装置，满足定员载荷时在20
‰
坡道上不溜逸的安全停放要求，停放制动装置采用弹簧储能方式，充风缓解；司机通过停放制动按钮控制停放制动电磁阀动作，实现停放制动缸的排风(施加)或充风(缓解)”；在对“列车制动减速度”进行细化时，从“列车初速度为350km/h时减速度”、“列车初速度为250km/h时减速度”、“列车初速度为170km/h时减速度”三个方面进行细化；具体的，“列车初速度为350km/h时减速度”这一需求项点的内容为“减速度应不小于0.3m/s
2”；“列车初速度为250km/h时减速度”这一需求项点的内容为“减速度应不小于0.45m/s
2”；“列车初速度为170km/h时减速度”这一需求项点的内容为“减速度应不小于0.60m/s
2”；在对“列车制动距离”进行细化时，从“制动初速350km/h时制动距离”、“制动初速200km/h时制动距离”、“制动初速160km/h时制动距离”三个方面进行细化；“制动初速350km/h时制动距离”这一需求项点的内容为“制动距离不大于6500m”；“制动初速200km/h时制动距离”这一需求项点的内容为“制动距离不大于2000m”；“制动初速160km/h时制动距离”这一需求项点的内容为“制动距离不大于1400m”。5.如权利要求4所述的一种基于MBSE的高速列车制动系统建模方法，其特征在于：步骤3具体包括以下步骤：步骤31：建立系统用例并构建利益相关者
‑
需求
‑
功能用例管理关系；步骤32：通过SysML活动图和状态机图对用例进行细化。6.如权利要求5所述的一种基于MBSE的高速列车制动系统建模方法，其特征在于：步骤31具体包括以下步骤：步骤311：根据需求和以往实例运行工况确定系统顶层功能，运用SysML建立用例图模型以及整个系统的活动图模型来对系统功能进行分析；步骤312：将系统对刹车制动的需求通过建立刹车制动用例并分解成一个个子用例进行细化；将刹车制动用例分解成常用制动、紧急制动、停放制动和备用制动4个子用例，每个用例代表一个系统顶层需求，“常用制动”用例细化的内容是“优先启用无磨耗电制动，电制动力不足部分由空气制动补充”；“紧急制动”用例细化的内容是“紧急制动触发，切除牵引力，施加电制动和空气制动，并启动车轮防滑系统”；“停放制动”用例细化的内容是“停放制动单元缸施加弹簧力”；“备用制动”用例细化的内容是“主要用于救援和回送，利用制动管压力变化对车辆制动进行控制”；步骤313：在步骤311...

【专利技术属性】
技术研发人员：黎荣，张海柱，何旭，丁国富，王帅虎，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：