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中国大唐集团科学技术研究院有限公司博士后科研工作站2019年招聘公告
https://t.cn/E69PkvD
【中国大唐集团科学技术研究院有限公司（以下简称“科学研究院”）是中国大唐集团有限公司中央研究机构，总部设在北京，下设华北电力试验研究院、两优化研究中心、信息中心、大唐（北京）能源科技有限公司等四个在京单位和东北、华东、华中、西北、水电等五个区域电力试验研究院。】
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#东风4E型内燃机车##火车##中国铁路#
东风4E型内燃机车（DF4E），是中国铁路使用的内燃机车车型之一，是为满足中国铁路“重载、提速”的需要，由四方机车车辆厂于1994年在东风4B型内燃机车基础上研制成功的双机重联12轴大功率干线货运用内燃机车，机车标称功率5400马力（4000千瓦），是当时中国国内牵引功率最大的内燃机车[1]。1994年至1997年间，四方厂累计生产了16组东风4E型机车，全部配属上海铁路局南翔机务段，运用于沪宁铁路牵引重载货物列车，但随着东风8B型内燃机车的出现，逐渐取代了东风4E型机车原来的功能和任务。2002年，所有东风4E型机车由戚墅堰机车车辆厂改造为普通的东风4B型机车。
中文名
东风4E型内燃机车
外文名
DF4E type diesel locomotive
类型
内燃机车
生产国
中国
生产厂商
四方机车车辆厂
概要
背景
从1990年代初开始，随着中国经济和铁路运输的发展，京沪、京广、京哈铁路等铁路干线的货物运量迅速增长，为了缓和繁忙干线运输能力紧张的局面，中华人民共和国铁道部决定通过调整机车类型、延长货物列车长度、提高牵引定数，在主要干线开行5000吨级重载混编货物列车。1993年，铁道部为配合“中取华东”的铁路建设战略，向上海铁路局批复了沪宁铁路（京沪铁路沪宁段）的重载牵引扩能工程，并指定使用东风4B型内燃机车双机重联作为重载列车的牵引动力，为此铁道部一方面与上海铁路局合作对南翔机务段的东风4B型机车进行双机重联技术改造[2]，另一方面也计划以东风4B型机车为基础，研制固定重联的新型大功率内燃机车。1994年初，铁道部于以《铁机函（1994）177号》文向四方机车车辆厂下达研制东风4E型重联内燃机车的任务要求，车型代号DF4E。[3]

1994年12月28日，首台东风4E型内燃机车在青岛出厂
试验
1994年5月26日，铁道部在北京召开东风4E型机车的设计审查会，通过了机车设计方案，进入试制阶段。1994年12月28日，第一组东风4E型内燃机车（0001）在四方机车车辆厂出厂，随后赴北京环形铁道进行了一系列型式试验。1995年4月19日，东风4E型0001号机车到达所配属的上海铁路局南翔机务段，在沪宁铁路按重载交路投入性能试验和运用考核。

东风4E型0002号机车牵引混合列车
在东风4E型机车投入运用的同时，中国铁路于1995年正式奏响了既有线大提速的前奏。1995年9月16日至22日，沪宁铁路进行了首次货物列车提速试验，试验列车分别由东风8型内燃机车和东风4E型机车牵引，按三种不同的组合方式进行试验，分别为东风8型机车单机牵引4200吨、东风4E型机车牵引4200吨和东风4E型机车牵引5000吨，主要试验项目包括机车启动加速性能，列车紧急制动及常用、调速制动性能。试验结果显示，东风4E型机车牵引4200吨货物列车的运行最高速度达100.4公里/小时；牵引5000吨重载列车时最高速度达96.5公里/小时，南京、上海之间的货物列车运行时间缩短到3小时35分，比当时中国国内货物列车的平均速度提高了一倍，能够满足中国第九个五年计划期间铁路高速重载的需求。[4]
生产
提速试验结束后，四方机车车辆厂于1996年完成了东风4E型机车的图纸整理工作，并通过了铁道部机务局的审查，开始批量生产东风4E型机车。1994年至1997年间，四方机车车辆厂共生产了16组东风4E型内燃机车（0001～0016），全部均配属上海铁路局南翔机务段，主要用于在沪宁铁路南京东至南翔区段牵引5000吨以上的重载货运列车，代替原来双机重联牵引的ND5型内燃机车。

东风4E型0004与0003号机车
改造
在东风4E型机车研制成功后仅仅三年，戚墅堰机车车辆厂于1997年成功研制柴油机装车功率3680千瓦、单机标称功率3100千瓦、轴重25吨的东风8B型内燃机车，同样配属南翔机务段运用，单台机车在牵引5000吨重载货物列车时最大速度可达85公里/小时。而由于东风4E型内燃机车属于满足重载牵引需求的过渡性产物，而且固定重联的特点也导致机车整体耗油量较高、运用的灵活性较差；相比之下东风8B型机车具有更好的经济性，仅需一台机车已经能够取代双机重联使用的东风4E型机车，担当相同的重载列车牵引任务。[5]

由东风4E型机车改造而成的东风4B型7707号机车
东风4E型机车改造为东风4B型机车的原则：在保证机车运用可靠性和零部件威化的通用性前提下，尽可能选用东风4B型机车上成熟、先进的产品；降低改造成本，改造后的一些大部件，如柴油发电机组、牵引电动机、转向架等扔然利用原车型号的部件，主要以车底架与司机室为改造重点。
改造方案：
机车车体：按照东风4B型机车的钢结构进行改造；增设1个司机室；在冷却室和二端司机室之间增加一个隔墙；

由东风4E型机车改造而成的东风4B型7725号机车
柴油机：对原有机车柴油机的燃油系统、机油系统、冷却水系统重新布局；
传动系统：将东风4E型机车采用的静液压变速箱改造为东风4B型机车通用的直齿轮结构变速箱；
辅助系统：冷却水系统重新布局；机油管路重新布局；相关部件及配件更换为东风4B机车通用配件；
电器系统：电气柜按照东风4B型机车进行全面改造。
至2002年，16组东风4E型机车先后在戚墅堰机车车辆厂被改造为32台东风4B型内燃机车，新车号为东风4 7701～7732，而此号段与大连机车车辆厂制造的32台东风4B型机车编号重复，因此每个编号各有两台机车，仅机车出厂铭牌标识有区别。这两批机车外观基本完全相同，较为明显的差异在于驾驶室空调的布置。
技术特性
东风4E型机车由两节结构相同的单司机室机车联挂而成，分别为A节和B节机车，机车乘务员在本务机车上可同时操纵两节机车，两车之间有橡胶挡风档和通过台。机车既可双节重联使用，也可单节独立使用。机车标称功率4,000千瓦，最高运行速度100公里/小时，轴重23吨。[3]

东风4E型0010号机车
东风4E型机车以东风4B型为基础，基本结构和零部件与东风4B相同，方便运用部门的使用、维护和保养。机车采用全钢焊接的框架式侧墙承载结构，每节机车均设有司机室、电气室、动力室和冷却室，装用一台由四方机车车辆厂自行制造的16气缸、四冲程、带废气涡轮增压的16V240ZJB型直喷柴油机，与大连机车车辆厂生产的同型号柴油机相比，四方机厂的柴油机机体采用高强度球墨铸铁整体铸造、曲轴采用合金钢整体锻造[3]，而非大连厂一直采用的铸焊联合结构机体，消除了因机体焊缝疲劳造成板材裂纹的隐患，提高柴油机的可靠性和耐久性。
机车采用交—直流电传动，柴油机直接驱动一台TQFR-3000B型三相交流同步发电机发电，经硅整流机组整流后，供给六台永济电机制造的ZD-109A型4极串励直流牵引电动机，通过牵引齿轮带动轮对。机车轴式为2×（Co-Co），走行部与东风4B型机车完全相同，一系悬挂为轴箱圆弹簧并带有液压减震器，二系悬挂为橡胶堆；牵引电机采用轴悬式悬挂（滑动抱轴承式半悬挂）。

东风4E型0005号机车
东风4E型机车配备了由大连内燃机车研究所研制的“电力传动内燃机车简统化重联装置”，两节机车之间的电气、空气连接通过一组重联电气软管和四根重联空气软管来提供。重联控制系统采用单片机技术及串行通讯功能，使用以英特尔8098单片机为核心通过扩展接口组成控制系统，可以实现同步换向、同步牵引、柴油机同步调速、同步电阻制动等功能。[6]
技术数据
华氏轮式
0-6-6-0+0-6-6-0
UIC轴式
Co'Co'+Co'Co'
轨距
1,435毫米
展开全部
参考资料
[1] 青岛志鉴：四方机车车辆厂．青岛市物价局 [引用日期2016-01-03]
[2] 王金琪．东风4型机车重联重载牵引技术改造和应用.《内燃机车》．大连：大连机车研究所，2000年：322（12）：36-40
[3] 郑良庆．东风4E型单司机室重载重联机车.《内燃机车》．大连：大连机车研究所，1995年
东风4E型内燃机车（DF4E），是中国铁路使用的内燃机车车型之一，是为满足中国铁路“重载、提速”的需要，由四方机车车辆厂于1994年在东风4B型内燃机车基础上研制成功的双机重联12轴大功率干线货运用内燃机车，机车标称功率5400马力（4000千瓦），是当时中国国内牵引功率最大的内燃机车[1]。1994年至1997年间，四方厂累计生产了16组东风4E型机车，全部配属上海铁路局南翔机务段，运用于沪宁铁路牵引重载货物列车，但随着东风8B型内燃机车的出现，逐渐取代了东风4E型机车原来的功能和任务。2002年，所有东风4E型机车由戚墅堰机车车辆厂改造为普通的东风4B型机车。
中文名
东风4E型内燃机车
外文名
DF4E type diesel locomotive
类型
内燃机车
生产国
中国
生产厂商
四方机车车辆厂
概要
背景
从1990年代初开始，随着中国经济和铁路运输的发展，京沪、京广、京哈铁路等铁路干线的货物运量迅速增长，为了缓和繁忙干线运输能力紧张的局面，中华人民共和国铁道部决定通过调整机车类型、延长货物列车长度、提高牵引定数，在主要干线开行5000吨级重载混编货物列车。1993年，铁道部为配合“中取华东”的铁路建设战略，向上海铁路局批复了沪宁铁路（京沪铁路沪宁段）的重载牵引扩能工程，并指定使用东风4B型内燃机车双机重联作为重载列车的牵引动力，为此铁道部一方面与上海铁路局合作对南翔机务段的东风4B型机车进行双机重联技术改造[2]，另一方面也计划以东风4B型机车为基础，研制固定重联的新型大功率内燃机车。1994年初，铁道部于以《铁机函（1994）177号》文向四方机车车辆厂下达研制东风4E型重联内燃机车的任务要求，车型代号DF4E。[3]

1994年12月28日，首台东风4E型内燃机车在青岛出厂
试验
1994年5月26日，铁道部在北京召开东风4E型机车的设计审查会，通过了机车设计方案，进入试制阶段。1994年12月28日，第一组东风4E型内燃机车（0001）在四方机车车辆厂出厂，随后赴北京环形铁道进行了一系列型式试验。1995年4月19日，东风4E型0001号机车到达所配属的上海铁路局南翔机务段，在沪宁铁路按重载交路投入性能试验和运用考核。

东风4E型0002号机车牵引混合列车
在东风4E型机车投入运用的同时，中国铁路于1995年正式奏响了既有线大提速的前奏。1995年9月16日至22日，沪宁铁路进行了首次货物列车提速试验，试验列车分别由东风8型内燃机车和东风4E型机车牵引，按三种不同的组合方式进行试验，分别为东风8型机车单机牵引4200吨、东风4E型机车牵引4200吨和东风4E型机车牵引5000吨，主要试验项目包括机车启动加速性能，列车紧急制动及常用、调速制动性能。试验结果显示，东风4E型机车牵引4200吨货物列车的运行最高速度达100.4公里/小时；牵引5000吨重载列车时最高速度达96.5公里/小时，南京、上海之间的货物列车运行时间缩短到3小时35分，比当时中国国内货物列车的平均速度提高了一倍，能够满足中国第九个五年计划期间铁路高速重载的需求。[4]
生产
提速试验结束后，四方机车车辆厂于1996年完成了东风4E型机车的图纸整理工作，并通过了铁道部机务局的审查，开始批量生产东风4E型机车。1994年至1997年间，四方机车车辆厂共生产了16组东风4E型内燃机车（0001～0016），全部均配属上海铁路局南翔机务段，主要用于在沪宁铁路南京东至南翔区段牵引5000吨以上的重载货运列车，代替原来双机重联牵引的ND5型内燃机车。

东风4E型0004与0003号机车
改造
在东风4E型机车研制成功后仅仅三年，戚墅堰机车车辆厂于1997年成功研制柴油机装车功率3680千瓦、单机标称功率3100千瓦、轴重25吨的东风8B型内燃机车，同样配属南翔机务段运用，单台机车在牵引5000吨重载货物列车时最大速度可达85公里/小时。而由于东风4E型内燃机车属于满足重载牵引需求的过渡性产物，而且固定重联的特点也导致机车整体耗油量较高、运用的灵活性较差；相比之下东风8B型机车具有更好的经济性，仅需一台机车已经能够取代双机重联使用的东风4E型机车，担当相同的重载列车牵引任务。[5]

由东风4E型机车改造而成的东风4B型7707号机车
东风4E型机车改造为东风4B型机车的原则：在保证机车运用可靠性和零部件威化的通用性前提下，尽可能选用东风4B型机车上成熟、先进的产品；降低改造成本，改造后的一些大部件，如柴油发电机组、牵引电动机、转向架等扔然利用原车型号的部件，主要以车底架与司机室为改造重点。
改造方案：
机车车体：按照东风4B型机车的钢结构进行改造；增设1个司机室；在冷却室和二端司机室之间增加一个隔墙；

由东风4E型机车改造而成的东风4B型7725号机车
柴油机：对原有机车柴油机的燃油系统、机油系统、冷却水系统重新布局；
传动系统：将东风4E型机车采用的静液压变速箱改造为东风4B型机车通用的直齿轮结构变速箱；
辅助系统：冷却水系统重新布局；机油管路重新布局；相关部件及配件更换为东风4B机车通用配件；
电器系统：电气柜按照东风4B型机车进行全面改造。
至2002年，16组东风4E型机车先后在戚墅堰机车车辆厂被改造为32台东风4B型内燃机车，新车号为东风4 7701～7732，而此号段与大连机车车辆厂制造的32台东风4B型机车编号重复，因此每个编号各有两台机车，仅机车出厂铭牌标识有区别。这两批机车外观基本完全相同，较为明显的差异在于驾驶室空调的布置。
技术特性
东风4E型机车由两节结构相同的单司机室机车联挂而成，分别为A节和B节机车，机车乘务员在本务机车上可同时操纵两节机车，两车之间有橡胶挡风档和通过台。机车既可双节重联使用，也可单节独立使用。机车标称功率4,000千瓦，最高运行速度100公里/小时，轴重23吨。[3]

东风4E型0010号机车
东风4E型机车以东风4B型为基础，基本结构和零部件与东风4B相同，方便运用部门的使用、维护和保养。机车采用全钢焊接的框架式侧墙承载结构，每节机车均设有司机室、电气室、动力室和冷却室，装用一台由四方机车车辆厂自行制造的16气缸、四冲程、带废气涡轮增压的16V240ZJB型直喷柴油机，与大连机车车辆厂生产的同型号柴油机相比，四方机厂的柴油机机体采用高强度球墨铸铁整体铸造、曲轴采用合金钢整体锻造[3]，而非大连厂一直采用的铸焊联合结构机体，消除了因机体焊缝疲劳造成板材裂纹的隐患，提高柴油机的可靠性和耐久性。
机车采用交—直流电传动，柴油机直接驱动一台TQFR-3000B型三相交流同步发电机发电，经硅整流机组整流后，供给六台永济电机制造的ZD-109A型4极串励直流牵引电动机，通过牵引齿轮带动轮对。机车轴式为2×（Co-Co），走行部与东风4B型机车完全相同，一系悬挂为轴箱圆弹簧并带有液压减震器，二系悬挂为橡胶堆；牵引电机采用轴悬式悬挂（滑动抱轴承式半悬挂）。

东风4E型0005号机车
东风4E型机车配备了由大连内燃机车研究所研制的“电力传动内燃机车简统化重联装置”，两节机车之间的电气、空气连接通过一组重联电气软管和四根重联空气软管来提供。重联控制系统采用单片机技术及串行通讯功能，使用以英特尔8098单片机为核心通过扩展接口组成控制系统，可以实现同步换向、同步牵引、柴油机同步调速、同步电阻制动等功能。[6]
技术数据
华氏轮式
0-6-6-0+0-6-6-0
UIC轴式
Co'Co'+Co'Co'
轨距
1,435毫米
展开全部
参考资料
[1] 青岛志鉴：四方机车车辆厂．青岛市物价局 [引用日期2016-01-03]
[2] 王金琪．东风4型机车重联重载牵引技术改造和应用.《内燃机车》．大连：大连机车研究所，2000年：322（12）：36-40
[3] 郑良庆．东风4E型单司机室重载重联机车.《内燃机车》．大连：大连机车研究所，1995年
超时代先锋：一个受电弓，15米长度车头， 360公里/小时不减速过弯道
车辆行驶速度和弯道曲线半径的关系：
车辆行驶速度：320公里/小时（限速），弯道曲线半径最大值：8228米（8.228公里），弯道曲线半径最小值：6400米（6.4公里）；
车辆行驶速度：360公里/小时（提速），弯道曲线半径最大值：9257米（9.257公里），弯道曲线半径最小值：7200米（7.2公里）；
车辆行驶速度：380公里/小时（实验），弯道曲线半径最大值：9771米（9.771公里），弯道曲线半径最小值：7600米（7.6公里）；
车辆行驶速度：400公里/小时（实验），弯道曲线半径最大值：10285米（10.285公里），弯道曲线半径最小值：8000米（8公里）；以上单位换算（公里/小时等同km/h）
JR E5系高速电力动车组（超特急列车）设计分析
1、JR E5系高速电力动车组（超特急列车）编组：
JR E5系高速动车组为10节编组，采用动力分散式8动车2拖车设计。1-8号车厢为二等车厢，9号车厢为软座车厢，10号车厢为高级软座车厢。全车定员731人，普通车厢658人，一等车厢55人，特等车厢18人。
2、车体参数：
列车车体采用铝合金轻量化车体，车体长25000mm，宽3350mm，高3650mm，采用单向交流25kV 50Hz供电。列车主电路设备设置在M1、M2车上，每车各安放一台主变流器、PWM逆变器、整流器。牵引电机采用感应电动机，功率300kW。
3、流线型车头设计：
为了解决隧道微气压波，JR E5系列车采用E954系的箭头型车头为基础，并把车头长度定位15米。
未来高速列车，将车头设计成超尖流线型，车身设计为圆桶形，尽量减少车身截面，选用翼形受电弓，以减小列车运行时的空气阻力。
4、车辆降噪设计：
E5系列车为了降低运行噪音，采用了低噪音绝缘子、受电弓，并安装受电弓隔声板。车体间采用全包裹整流罩、车体侧面设计有吸引结构、转向架外附有盖板。车厢连接处采用全环状平滑整流罩，平滑罩通过橡胶板移动并连接两端板，可跟随车体滑动，使之不产生间隙。
5、车辆驱动系统：
E5系列车采用了双螺旋齿轮驱动结构，早期的列车传统驱动装置采用斜齿轮，当驱动和制动时，斜齿轮会产生推力，会影响到轴承的耐用性及维修保养性。双螺旋齿轮传递扭矩时不产生推力，结构上轴承不会有推力的作用。
未来新型高速列车将设计为全动车组列车，车头和每节车厢都装有驱动电机，都具有动力。更有效提高动车组的牵引运行速度和快速加速性能；
6、列车自动控制倾斜系统（在弯道曲线时）：
E5系列车采用了主动式车体自动倾斜摆式装置，最大倾摆角为1.5度。高速铁路线路上的弯道曲线数据会预先保存在列车上，当列车行驶近弯道曲线时，系统按照列车行驶速度和弯道曲线半径的大小计算车体的自动倾斜角和倾斜时间，以改变空气弹簧的左右高度控制列车车体经过曲线弯道时自动倾斜角度，实现在通过4500米（4.5公里）长度的弯道曲线时不减速，保持360公里/小时的速度运行。（列车在经过弯道曲线时车体自动向转弯半径内侧倾斜）。
注意：列车运行速度V越大，惯性力越大，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越大。反之列车速度V越慢，惯性力越小，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越小。
相同速度条件下，曲线弯道半径R越小，惯性力越大，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越大。反之相同速度条件下，曲线弯道半径R越大，惯性力越小，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越小。
结论：速度V大，曲线弯道半径R小，惯性力大，要求车体向转弯半径R内侧的倾斜角度越大。
反之速度V小，曲线弯道半径R大，惯性力小，要求车体向转弯半径R内侧的倾斜角度越小。
铁路的普通曲线弯道：在一些复杂地形和困难线路，一般设计成多曲线和多弯道线路，这些普通弯道因为转弯半径较小、曲线长度短，为了保证安全，列车运行速度一般限速在200公里/小时左右。由于列车在行进这些限速区域和曲线弯道时需不断的制动减速，加剧了列车制动装置和车轮的磨损，增加了能耗，降低了铁路运行效率，延长了行车时间；
新建高速铁路的高速弯道：未来新设计的高速铁路基本上选用高架桥和直线线路，尽量避开了困难地形，曲线弯道减少了，新设计的高速弯道具有转弯半径更大、曲线距离更长，更适合先进高速列车发挥速度的性能，既保证安全又能使列车不减速，保持高速行使。从而减少了列车运行时制动减速次数，降低了列车磨损和能耗，缩短了行车时间，提高了铁路运行效率；
7、列车运行平稳控制装置：
同时列车车体与转向架之间还采用了电磁式全主动悬挂控制装置。由于轨道不平顺和外部空气的干扰引起车体横向振动时，车内的加速度传感器会将检测到的信号传递给主动控制装置，来抑制车体的晃动。
8、列车先进型受电弓设计：
E5系列车采用PS208型受电弓，E5系列车运行时只升起1个受电弓。PS208型受电弓采用多段式滑板结构，即滑板分割成几小段，每部分由弹簧支承，以提高集电性能。
未来先进高速动车组只安装一个受电弓，无论是七八节车厢的短编组列车或是十几节车厢的重联长编组列车，在运行时都只需升起一个受电弓即可；
普通动车组虽然采用动力分散式，但由于列车升起多个受电弓，在运行时噪音和能耗增大、空气阻力增大、接触网和列车电气系统维护成本增加。而新型设计高速动车组只需一个受电弓，就能从接触网取得以往其他列车多个受电弓一样的充足电能，这样不仅降低了运行噪音和维护成本，同时减小了列车行进时的空气阻力，而且更加节能环保；
9、列车信息管理系统：
E5系列车采用S-TIMS车辆信息管理系统，可进行动力运行/编组制动控制、机器设备的远程关闭、空调等设备的控制、监视和记录功能、故障监测、车上试验。
10、列车制动控制系统：
S-TIMS系统对列车制动实施控制，主要是减小头车的制动负担，并根据车辆质量来分摊制动力等。列车基础制动采用气动钳制动和再生制动。
11、高速动车组运行的可靠性：
可靠性：试验列车转向架样机经过60万km耐久性试验，达到了设定的转向架检查周期，并将振动台试验修程增加到120万km/h。转向架采用了新技术：中央紧固制动盘、均衡压力制动闸瓦、双螺旋齿轮驱动等。
12、乘坐的舒适性：
舒适度：车外噪声在75dB（分贝）以下、车内噪声低于65dB（分贝）。列车以320公里/小时通过曲线弯道时，列车横向加速度低于0.09g。全车设有主动悬挂装置，以满足列车以360公里/小时速度通过最小弯道半径4500米的曲线。
13、高速动车组运行的环境要求：
E5系列车在360公里/小时的速度运行时，车外噪音、隧道微气压波、对钢轨产生的振动等指标不能恶化。因此对列车采取了以下措施：1列列车只装1个受电弓、设计新形状受电弓罩、新型车头（15米长度）、车体侧面采用吸音材料、全列车采用整流罩包裹。
车辆行驶速度和弯道曲线半径的关系：
车辆行驶速度：320公里/小时（限速），弯道曲线半径最大值：8228米（8.228公里），弯道曲线半径最小值：6400米（6.4公里）；
车辆行驶速度：360公里/小时（提速），弯道曲线半径最大值：9257米（9.257公里），弯道曲线半径最小值：7200米（7.2公里）；
车辆行驶速度：380公里/小时（实验），弯道曲线半径最大值：9771米（9.771公里），弯道曲线半径最小值：7600米（7.6公里）；
车辆行驶速度：400公里/小时（实验），弯道曲线半径最大值：10285米（10.285公里），弯道曲线半径最小值：8000米（8公里）；以上单位换算（公里/小时等同km/h）
JR E5系高速电力动车组（超特急列车）设计分析
1、JR E5系高速电力动车组（超特急列车）编组：
JR E5系高速动车组为10节编组，采用动力分散式8动车2拖车设计。1-8号车厢为二等车厢，9号车厢为软座车厢，10号车厢为高级软座车厢。全车定员731人，普通车厢658人，一等车厢55人，特等车厢18人。
2、车体参数：
列车车体采用铝合金轻量化车体，车体长25000mm，宽3350mm，高3650mm，采用单向交流25kV 50Hz供电。列车主电路设备设置在M1、M2车上，每车各安放一台主变流器、PWM逆变器、整流器。牵引电机采用感应电动机，功率300kW。
3、流线型车头设计：
为了解决隧道微气压波，JR E5系列车采用E954系的箭头型车头为基础，并把车头长度定位15米。
未来高速列车，将车头设计成超尖流线型，车身设计为圆桶形，尽量减少车身截面，选用翼形受电弓，以减小列车运行时的空气阻力。
4、车辆降噪设计：
E5系列车为了降低运行噪音，采用了低噪音绝缘子、受电弓，并安装受电弓隔声板。车体间采用全包裹整流罩、车体侧面设计有吸引结构、转向架外附有盖板。车厢连接处采用全环状平滑整流罩，平滑罩通过橡胶板移动并连接两端板，可跟随车体滑动，使之不产生间隙。
5、车辆驱动系统：
E5系列车采用了双螺旋齿轮驱动结构，早期的列车传统驱动装置采用斜齿轮，当驱动和制动时，斜齿轮会产生推力，会影响到轴承的耐用性及维修保养性。双螺旋齿轮传递扭矩时不产生推力，结构上轴承不会有推力的作用。
未来新型高速列车将设计为全动车组列车，车头和每节车厢都装有驱动电机，都具有动力。更有效提高动车组的牵引运行速度和快速加速性能；
6、列车自动控制倾斜系统（在弯道曲线时）：
E5系列车采用了主动式车体自动倾斜摆式装置，最大倾摆角为1.5度。高速铁路线路上的弯道曲线数据会预先保存在列车上，当列车行驶近弯道曲线时，系统按照列车行驶速度和弯道曲线半径的大小计算车体的自动倾斜角和倾斜时间，以改变空气弹簧的左右高度控制列车车体经过曲线弯道时自动倾斜角度，实现在通过4500米（4.5公里）长度的弯道曲线时不减速，保持360公里/小时的速度运行。（列车在经过弯道曲线时车体自动向转弯半径内侧倾斜）。
注意：列车运行速度V越大，惯性力越大，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越大。反之列车速度V越慢，惯性力越小，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越小。
相同速度条件下，曲线弯道半径R越小，惯性力越大，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越大。反之相同速度条件下，曲线弯道半径R越大，惯性力越小，在经过曲线弯道时要求车体向转弯半径内侧倾斜的角度越小。
结论：速度V大，曲线弯道半径R小，惯性力大，要求车体向转弯半径R内侧的倾斜角度越大。
反之速度V小，曲线弯道半径R大，惯性力小，要求车体向转弯半径R内侧的倾斜角度越小。
铁路的普通曲线弯道：在一些复杂地形和困难线路，一般设计成多曲线和多弯道线路，这些普通弯道因为转弯半径较小、曲线长度短，为了保证安全，列车运行速度一般限速在200公里/小时左右。由于列车在行进这些限速区域和曲线弯道时需不断的制动减速，加剧了列车制动装置和车轮的磨损，增加了能耗，降低了铁路运行效率，延长了行车时间；
新建高速铁路的高速弯道：未来新设计的高速铁路基本上选用高架桥和直线线路，尽量避开了困难地形，曲线弯道减少了，新设计的高速弯道具有转弯半径更大、曲线距离更长，更适合先进高速列车发挥速度的性能，既保证安全又能使列车不减速，保持高速行使。从而减少了列车运行时制动减速次数，降低了列车磨损和能耗，缩短了行车时间，提高了铁路运行效率；
7、列车运行平稳控制装置：
同时列车车体与转向架之间还采用了电磁式全主动悬挂控制装置。由于轨道不平顺和外部空气的干扰引起车体横向振动时，车内的加速度传感器会将检测到的信号传递给主动控制装置，来抑制车体的晃动。
8、列车先进型受电弓设计：
E5系列车采用PS208型受电弓，E5系列车运行时只升起1个受电弓。PS208型受电弓采用多段式滑板结构，即滑板分割成几小段，每部分由弹簧支承，以提高集电性能。
未来先进高速动车组只安装一个受电弓，无论是七八节车厢的短编组列车或是十几节车厢的重联长编组列车，在运行时都只需升起一个受电弓即可；
普通动车组虽然采用动力分散式，但由于列车升起多个受电弓，在运行时噪音和能耗增大、空气阻力增大、接触网和列车电气系统维护成本增加。而新型设计高速动车组只需一个受电弓，就能从接触网取得以往其他列车多个受电弓一样的充足电能，这样不仅降低了运行噪音和维护成本，同时减小了列车行进时的空气阻力，而且更加节能环保；
9、列车信息管理系统：
E5系列车采用S-TIMS车辆信息管理系统，可进行动力运行/编组制动控制、机器设备的远程关闭、空调等设备的控制、监视和记录功能、故障监测、车上试验。
10、列车制动控制系统：
S-TIMS系统对列车制动实施控制，主要是减小头车的制动负担，并根据车辆质量来分摊制动力等。列车基础制动采用气动钳制动和再生制动。
11、高速动车组运行的可靠性：
可靠性：试验列车转向架样机经过60万km耐久性试验，达到了设定的转向架检查周期，并将振动台试验修程增加到120万km/h。转向架采用了新技术：中央紧固制动盘、均衡压力制动闸瓦、双螺旋齿轮驱动等。
12、乘坐的舒适性：
舒适度：车外噪声在75dB（分贝）以下、车内噪声低于65dB（分贝）。列车以320公里/小时通过曲线弯道时，列车横向加速度低于0.09g。全车设有主动悬挂装置，以满足列车以360公里/小时速度通过最小弯道半径4500米的曲线。
13、高速动车组运行的环境要求：
E5系列车在360公里/小时的速度运行时，车外噪音、隧道微气压波、对钢轨产生的振动等指标不能恶化。因此对列车采取了以下措施：1列列车只装1个受电弓、设计新形状受电弓罩、新型车头（15米长度）、车体侧面采用吸音材料、全列车采用整流罩包裹。
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