受电弓/接触网参数的动力学研究

摘要

我国高速列车均采用电力牵引，作为列车能量来源的受电弓/接触网系统随着列车速度的提升也面临着新的挑战。如何保证列车不间断地、可靠地从接触网上取流是弓网关系的核心问题。本文在国内外已有受电弓/接触网动力学研究的基础上开展相关研究，主要完成了以下几个方面的研究内容:
　　首先针对俄罗斯莫-喀高铁所选用接触网进行了基于ANSYS的有限元建模，包括50m，55m，60m，65m和70m等五种不同跨距接触网模型。对接触网进行模态分析，对其动态特征进行相应的研究。
　　其次，提供获取受电弓归算质量模型参数的方法。在此基础上建立基于ANSYS平台的归算质量、基于SIMPACK平台的多刚体和刚柔耦合的受电弓/接触网耦合模型。以Faiveley公司的CX型受电弓为例进行模态分析。
　　然后，根据已经建好的不同跨距接触网模型，对单弓运行和双弓运行进行研究。单弓运行时，分析不同跨距下弓网动力学性能并找出适用性;双弓运行时，考虑双弓间距影响因素，研究各跨距接触网下弓间距的适用情况。
　　之后，以60m跨距接触网和DSA380型受电弓为例，分别研究接触网吊弦根数、张力和受电弓弓头质量、弓头悬挂等参数对弓网动力学性能的影响。
　　最后，在建立车-弓-网整体模型的基础上，考虑不同线路条件对弓网动力学性能的影响，包括线路曲率半径，超高等线路条件。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景及意义

1．2 各国弓网应用现状

1．3 研究现状

1．4 论文主要研究工作

第二章 接触网建模及模态分析

2．1 接触网模型

2．2 接触网建模

2．3 接触网模态分析

2．4 本章小结

第三章 受电弓建模方法与模态性分析

3．1 归算质量块模型

3．2 多刚体模型

3．3 刚柔耦合模型

3．4 不同受电弓模型的模态特征

3．5 本章小结

第四章 不同跨距接触网研究

4．1 弓网耦合模型

4．2 弓网动力学评价标准

4．3 接触网跨距单弓仿真分析

4．4 接触网跨距双弓仿真分析

4．5 本章小结

第五章 受电弓／接触网参数优化研究

5．1 接触网参数优化

5．2 受电弓参数影响

5．3 本章小结

第六章 基于车-弓-网的线路条件研究

6．1 车-弓-网建模

6．2 线路参数定义

6．3 不同线路条件下的仿真

6．4 本章小结

结论与展望

1 主要研究结论

2 研究展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目