基于車軌耦合與空氣動(dòng)力學(xué)的弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)接觸壓力研究.pdf

1、隨著客運(yùn)專線與城際高鐵的大量建成與投入運(yùn)營(yíng)，我國(guó)鐵路正向高速化方向迅猛發(fā)展。安全是鐵路運(yùn)營(yíng)永恒的主題，而接觸網(wǎng)與受電弓的良好接觸則是保證電力機(jī)車安全運(yùn)行的重要前提。隨著列車速度的不斷提高，弓網(wǎng)間的接觸壓力狀況與低速時(shí)相比會(huì)有較大改變。當(dāng)列車高速運(yùn)行時(shí)，空氣動(dòng)力將對(duì)受電弓受力產(chǎn)生較大影響；同時(shí)列車與軌道間的耦合振動(dòng)也會(huì)增強(qiáng)，使得由受電弓基座傳至弓網(wǎng)系統(tǒng)的振動(dòng)干擾隨之加大。因此，研究空氣動(dòng)力和車軌道耦合振動(dòng)對(duì)弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)接觸壓力影響具有十分重要

2、的意義。
　　 本文首先在比較國(guó)內(nèi)外不同受電弓模型優(yōu)缺點(diǎn)的基礎(chǔ)上，采用二元受電弓模型和梁結(jié)構(gòu)的接觸網(wǎng)模型建立了弓網(wǎng)垂直耦合動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)；通過歐拉-拉格朗日方程推導(dǎo)出受電弓-接觸網(wǎng)系統(tǒng)振動(dòng)微分方程組，并利用中心差分法編制了的數(shù)值仿真程序；在給定一組弓網(wǎng)參數(shù)的條件下，對(duì)弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)接觸壓力進(jìn)行了數(shù)值模擬仿真。
　　 然后基于鐵路大系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)理論建立了弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)模型，將機(jī)車頂部受電弓基座處的振動(dòng)響應(yīng)作為弓網(wǎng)系統(tǒng)的激擾引入弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)模