项目背景
在 160KM 动力集中型标准动车组的研发中，通风冷却系统的稳定运行直接关系到列车的安全与效能。作为该系统的关键传感器部件，风速与流量监测装置需在高速行驶、振动冲击、温湿度剧烈变化等复杂工况下，提供精准数据支持，这对传感器的性能提出了极高要求。南车某子公司为保障新型列车的核心系统可靠性，启动了该关键传感器的定制开发项目。
解决方案
针对列车通风冷却系统的特殊监测需求，团队采用 “硬件定制 + 算法自研” 的一体化方案。在结构设计上，结合轨道交通设备的严苛标准，优化传感器的抗振、密封性能；嵌入式软硬件方面，自主研发了适配动车组工况的风速传感器算法，通过动态补偿模型消除环境干扰，实现对管道内气体流量、风速的实时精准捕捉，确保数据输出的稳定性与时效性。
技术亮点
- 高精度算法：基于流体力学仿真与大量实测数据，算法的测量误差控制在 ±2% 以内，可精准识别低风速段的微小变化，满足通风系统精细化调控需求。
- 高可靠性设计：传感器经过几十项轨道交通型式检验，包括高低温循环、振动冲击、电磁兼容等测试，硬件采用工业级元器件，确保在 – 40℃~85℃环境下连续稳定工作，平均无故障时间（MTBF）超 10 万小时。
成果和收益
项目成功交付的风速传感器，已批量应用于该型动力集中型动车组，实现了通风冷却系统风速、流量的实时监测与异常预警。通过精准的数据反馈，帮助列车冷却系统能耗降低 8%，同时减少因过热导致的故障停机风险，提升了列车运行的安全性与经济性。此外，该传感器的自研技术打破了同类产品的进口依赖，为轨道交通核心部件国产化提供了有力支撑，后续可拓展至其他工业管道气体流量测量场景，具备广阔的应用前景。