波动载荷作用下的弓网滑动接触电阻研究

摘要

为了揭示波动载荷作用下弓网系统的载流滑动接触电阻特性，对已有的滑动电接触实验机进行了改进，增加动态压力控制模块，实现对波动压力载荷的精确控制，同时设计了基于LabVIEW的监测界面和数据处理系统。以浸金属碳滑板与纯铜导线为摩擦副，进行不同的压力载荷波动幅值与波动频率、滑动速度、接触电流实验条件下的载流滑动电接触实验，分析得出了接触电阻的变化规律及以上各个因素对动态接触电阻的影响机制。主要实验结论为：波动载荷为70±20N时，接触电阻出现极小值点，当载荷波动加剧后，接触电阻逐渐增大；波动频率大小的改变对接触电阻的影响并不是单调的，而呈现无规律的随机变化；接触电阻随电流的增大而减小，而由于温度的升高使得接触电阻的下降过程变得缓慢；滑动速度的增大造成了电弧的加剧产生，导致了接触电阻的不断增大。同时利用金相显微镜观察实验前后滑板的表面形貌，简要分析其磨损机制。本文利用粒子群算法优化广义回归神经网络并结合实验结论得出接触电阻动态模型，利用实验数据测试模型的泛化能力，验证其有效性，通过与普通GRNN模型的预测效果进行比较，明显的看出了PSO-GRNN模型的优越性，为进一步研究波动载荷作用下的弓网滑动接触电阻问题提供了新的方法。

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