高速鐵路接觸網(wǎng)關鍵部件溫度場分析.pdf

1、隨著我國高速鐵路不斷發(fā)展，列車運行速度不斷提高，發(fā)車密度日益增大，因此對于鐵路系統(tǒng)運行的安全性提出了更高要求。接觸網(wǎng)作為電氣化鐵路的輸電線路，其運行的可靠程度直接決定著鐵路系統(tǒng)的運行狀態(tài)。接觸網(wǎng)處于惡劣的工作環(huán)境中且無備用，一旦發(fā)生故障將影響列車運行，甚至導致行車中斷，破壞鐵路運行秩序。接觸線是接觸網(wǎng)系統(tǒng)的一部分，其功能是將從牽引變電所獲得的電能傳遞至列車。接觸線的運行狀態(tài)直接影響列車的取流質(zhì)量，從而影響列車的運行狀態(tài)。接觸線的溫度是反

2、應接觸網(wǎng)運行狀態(tài)的重要特征量，因此對接觸線的溫度場進行分析，基于分析結(jié)果對接觸網(wǎng)的運行狀態(tài)進行評估對于提高接觸網(wǎng)運行的可靠性有重要意義。
　　接觸線的溫度受諸多因素的影響，如接觸線電連接線夾發(fā)熱、弓網(wǎng)靜態(tài)發(fā)熱、弓網(wǎng)電弧熱等。本文運用三維建模軟件SolidWorks建立接觸網(wǎng)的三維實體模型，運用有限元分析軟件ANSYS對實體模型進行網(wǎng)格劃分以及賦予材料屬性，進而生成有限元模型。基于有限元模型，論文首先研究接觸線電連接線夾發(fā)熱對于接觸

3、線溫度場的影響，將流經(jīng)接觸線電連接線夾的電流以及線夾與接觸線之間的接觸電阻作為研究變量;其次分析弓網(wǎng)相對靜止狀態(tài)下，因列車取流而造成的接觸線溫度場變化，將不同的弓網(wǎng)電流作為研究變量;再次分析弓網(wǎng)電弧熱對于接觸線溫度產(chǎn)分布的影響，將電弧的熱流密度作為研究變量。
　　論文最后通過分析不同工作情況下接觸線溫度場的變化規(guī)律，利用模糊層次分析法建立了基于接觸線溫度的接觸網(wǎng)運行狀態(tài)評估模型，并通過算例驗證了模型的正確性。本文的研究對于保障接觸