受流器-第三軌摩擦振動特性研究.pdf

1、第三軌受流器廣泛應(yīng)用于城市軌道交通系統(tǒng)中，是城市軌道交通車輛主要受流方式之一。車輛運行時，受流器滑靴與帶電接觸軌持續(xù)接觸，實現(xiàn)穩(wěn)定受流。受流器滑靴與接觸軌之間的摩擦為無潤滑的滑動摩擦，滑靴表面與接觸軌軌面形成一對干摩擦副。接觸界面間隨接觸狀態(tài)改變的摩擦力導(dǎo)致受流器滑靴產(chǎn)生不穩(wěn)定的顫振現(xiàn)象，從而出現(xiàn)粘滑運動，導(dǎo)致受流器滑靴磨損加劇，嚴重影響軌道車輛的受流質(zhì)量。因此，探究受流器/第三軌接觸界面間的摩擦振動特性，對于提高受流系統(tǒng)運行穩(wěn)定性具有

2、重要意義。
　　本文從研究受流器系統(tǒng)在軌道車輛運行時的運動狀態(tài)出發(fā)，分析了受流器系統(tǒng)接觸界面間產(chǎn)生摩擦振動的原因。應(yīng)用集總參數(shù)法，建立了反映受流器滑靴橫向摩擦振動的單自由度摩擦振動動力學(xué)模型，所建立動力學(xué)模型中選用Stribeck摩擦模型描述系統(tǒng)接觸界面間的摩擦力。利用MATLAB對所建立動力學(xué)模型進行了數(shù)值仿真分析，獲得了不同系統(tǒng)參數(shù)下的摩擦振動動力學(xué)響應(yīng)。隨后將摩擦模型替換為LuGre摩擦模型，進一步研究系統(tǒng)的動力學(xué)響應(yīng)，兩種

3、摩擦模型下的動力學(xué)分析給出了一致的結(jié)論?；谝陨涎芯抗ぷ?，針對受流器系統(tǒng)運動時的實際特點，分析了變法向接觸壓力下受流器摩擦振動現(xiàn)象的動力學(xué)特性。最后，基于ADAMS虛擬樣機軟件，建立了受流器/第三軌兩自由度摩擦振動動力學(xué)模型，并進行了初步的動力學(xué)仿真計算，通過與線路實測試驗數(shù)據(jù)對比分析可知，該模型能較為準確的反映系統(tǒng)真實運動狀態(tài)，為進一步研究摩擦振動現(xiàn)象提供了新的思路。
　　本文引入摩擦振動相關(guān)理論，解釋了受流器系統(tǒng)接觸界面間的不