電氣化鐵道受電弓-接觸網(wǎng)系統(tǒng)受流特性研究.pdf

1、高速機(jī)車是通過(guò)受電弓從接觸網(wǎng)上取得電能的，受電弓與接觸導(dǎo)線的穩(wěn)定接觸是列車獲得良好受流的重要條件。然而，隨著列車速度的提高，弓網(wǎng)間接觸力會(huì)發(fā)生變化，系統(tǒng)會(huì)產(chǎn)生自激振動(dòng)，振動(dòng)幅度過(guò)大會(huì)造成受電弓滑板與接觸網(wǎng)導(dǎo)線分離，出現(xiàn)離線現(xiàn)象。離線對(duì)電力機(jī)車牽引供電是非常有害的，不僅會(huì)引起機(jī)車受流不良，造成機(jī)車運(yùn)行不穩(wěn)定，加速接觸網(wǎng)和受電弓滑板的磨耗，產(chǎn)生無(wú)線電信號(hào)干擾，損壞機(jī)車電氣設(shè)備，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)造成弓網(wǎng)故障引起列車停運(yùn)，給國(guó)家造成巨大的損失。

2、 本文從對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定受流的要求出發(fā)，對(duì)受電弓-接觸網(wǎng)系統(tǒng)受流特性進(jìn)行了較深入的研究，希望能為我國(guó)電氣化鐵道的發(fā)展提供參考。文章首先根據(jù)軟索結(jié)構(gòu)和梁結(jié)構(gòu)的接觸網(wǎng)模型的特點(diǎn)，確立本文采用梁結(jié)構(gòu)的接觸網(wǎng)模型。利用ANSYS有限元軟件對(duì)接觸網(wǎng)進(jìn)行了較詳細(xì)分析，計(jì)算簡(jiǎn)單鏈形懸掛靜態(tài)剛度，分析其自振特性，著重研究了列車運(yùn)行的不穩(wěn)定速度及接觸網(wǎng)張力、結(jié)構(gòu)高度和跨距長(zhǎng)度等參數(shù)對(duì)其固有頻率的影響。然后，采用二元受電弓模型和梁結(jié)構(gòu)的接觸網(wǎng)模型構(gòu)成弓網(wǎng)垂

3、直耦合動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，通過(guò)拉格朗日方程推導(dǎo)出系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)微分方程組，并利用Newmark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)受流進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過(guò)對(duì)蘭武二線接觸網(wǎng)檢測(cè)數(shù)據(jù)分析比較，驗(yàn)證數(shù)值仿真的效果。利用弓網(wǎng)仿真程序?qū)Ω鞣N工況的弓網(wǎng)受流進(jìn)行模擬仿真，分別研究了列車運(yùn)行速度、接觸網(wǎng)跨距、接觸線張力以及受電弓弓頭和框架質(zhì)量、阻尼、剛度等對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)受流的影響，提出通過(guò)主動(dòng)控制技術(shù)對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)的振動(dòng)進(jìn)行抑制的氣囊調(diào)節(jié)方法，將受