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)改變的摩擦力導致受流器滑靴產生不穩(wěn)定的顫振現(xiàn)象，從而出現(xiàn)粘滑運動，導致受流器滑靴磨損加劇，嚴重影響軌道車輛的受流質量。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)接觸界面間產生摩擦振動的原因。應用集總參數(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模型，所建立動力學模型中選用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響應。隨后將摩擦模型替換為LuGre摩擦模型，進一步研究系統(tǒng)的動力學響應，兩種

3、摩擦模型下的動力學分析給出了一致的結論?；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模型，并進行了初步的動力學仿真計算，通過與線路實測試驗數(shù)據對比分析可知，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理論，解釋了受流器系統(tǒng)接觸界面間的不