基于有限元的高速弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能仿真及分析.pdf

1、在電力機(jī)車運(yùn)行過(guò)程中，受電弓從電氣化鐵路接觸網(wǎng)獲取電能，而受電弓-接觸網(wǎng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能直接影響受電弓的受流質(zhì)量和機(jī)車運(yùn)行的可靠性，受流性能的優(yōu)劣成為列車速度提高的主要制約因素之一。因此，研究受電弓與接觸網(wǎng)之間的動(dòng)態(tài)性能是十分必要的。
　　本文首先對(duì)國(guó)內(nèi)外受電弓-接觸網(wǎng)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，對(duì)隨機(jī)風(fēng)場(chǎng)的模擬方法及隨機(jī)風(fēng)場(chǎng)對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)性能的影響研究現(xiàn)狀做了簡(jiǎn)單介紹。接著，根據(jù)受電弓-接觸網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，建立了受電弓的線性、非線性計(jì)算模型

2、，接觸網(wǎng)的計(jì)算模型和有限元模型，弓網(wǎng)系統(tǒng)的耦合模型，分析了模型適用范圍。然后，采用京津線實(shí)際的參數(shù)建立接觸網(wǎng)和受電弓的模型，在建模的過(guò)程中采用歐拉-伯努利梁模型來(lái)模擬接觸線和承力索；簡(jiǎn)化后的受電弓模型主要包括下框架和推桿、上框架和弓頭及滑板三部分，并通過(guò)非線性彈簧進(jìn)行鏈接；受電弓和接觸網(wǎng)模型之間通過(guò)接觸實(shí)現(xiàn)耦合，將弓網(wǎng)作為一個(gè)整體進(jìn)行研究，并對(duì)其進(jìn)行了仿真分析。最后，采用適合接觸網(wǎng)隨機(jī)風(fēng)場(chǎng)計(jì)算的沿高度不變的Davenport譜，運(yùn)用諧波