高作用區(qū)受電弓結(jié)構(gòu)的靜動(dòng)力學(xué)性能研究.pdf

1、我國(guó)日前為了國(guó)民物資的快速運(yùn)送，正在建設(shè)互通互聯(lián)客貨混運(yùn)高作用區(qū)運(yùn)輸線(xiàn)路?？拓浕爝\(yùn)段采用了比普通客運(yùn)段高出1m多的接觸網(wǎng)系統(tǒng)，以方便雙層集裝箱的運(yùn)輸。高作用區(qū)受電弓由于升弓高度比客運(yùn)列車(chē)高出1m多，在單弓200km/h速度以上以及升雙弓條件下，受流質(zhì)量較差，影響列車(chē)的穩(wěn)定行駛，為此需要對(duì)高作用區(qū)的受電弓靜動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行研究，研究受電弓高速運(yùn)行受流質(zhì)量差的原因。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下。
　　首先對(duì)普通貨運(yùn)線(xiàn)路的法維萊LV2600型受

2、電弓進(jìn)行了測(cè)量并繪制了三維模型，建立了受電弓的機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)模型，分析了各桿件間的運(yùn)動(dòng)關(guān)系和位置的坐標(biāo)方程。利用Adams軟件對(duì)受電弓各桿件長(zhǎng)度變化對(duì)升弓高度和橫向偏移量影響進(jìn)行了分析研究;利用Matlab對(duì)受電弓橫向偏移量和弓頭平衡臂轉(zhuǎn)角兩個(gè)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了計(jì)算，發(fā)現(xiàn)LV2600型受電弓不能滿(mǎn)足高作用區(qū)的要求，需要對(duì)受電弓結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
　　基于受電弓機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)方程，采用Matlab優(yōu)化工具箱對(duì)受電弓結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行優(yōu)化。優(yōu)化的目標(biāo)是

3、使平衡臂轉(zhuǎn)角盡量小和弓頭橫向偏移量在規(guī)范范圍內(nèi)，約束條件是弓頭的升弓高度、受電弓正常工作和受電弓正常收弓，最終得到了使受電弓運(yùn)動(dòng)學(xué)性能達(dá)到最優(yōu)的結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)。優(yōu)化完成后使受電弓弓頭的橫向偏移量和平衡臂轉(zhuǎn)角都達(dá)到了使用要求。
　　最后，為了確保受電弓結(jié)構(gòu)的可靠性，對(duì)優(yōu)化型受電弓的主要零部件進(jìn)行了靜動(dòng)力學(xué)性能分析。首先建立受電弓的三維幾何模型，轉(zhuǎn)成相應(yīng)的格式文件導(dǎo)入到多體動(dòng)力學(xué)分析軟件，當(dāng)受電弓升弓至工作高度1.9m時(shí)，分析各桿件的受