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动态接触压力下弓网摩擦副温度场仿真研究
| 论文题名： | 动态接触压力下弓网摩擦副温度场仿真研究 |
| 关键词： | 瞬态温升;动态接触压力;温度分布;高温拖尾;仿真验证;弓网系统;电气化铁路 |
| 摘要： | 弓网系统的温升特性会影响摩擦副的材料特性，加速系统的磨耗。为了减小温度场对弓网系统的影响，减小温升引起的磨耗，在动态接触压力下，对铜/浸铜碳摩擦副的瞬态温升及分布规律进行研究。利用 COMSOL Multiphysics在仿真模型建立的基础上，结合温升实验结果，对比验证了仿真模型的有效性。在此基础上，在动态接触压力下对摩擦副稳态与瞬态温升特性，以及材料内部和接触面温度建立过程，温度分布时变规律等问题进行了研究。结果表明，随着速度的增大，摩擦副的稳态温升先减小后增大，热时间常数则逐渐减小。不同电流情况对应的热时间常数和稳态温升基本相同。在工作条件一致时，碳板的热时间常数比铜导线更大，稳态温升更高。滑板温升伴随有周期性小峰值，边缘侧温度比中间更高。滑板接触区温度最高，在接触区相对运动的前方温度梯度较大，存在第一温度峰值；在后方有“高温拖尾”现象，存在第二温度峰值。铜导线温度变化较平缓且总体温度较低。随着速度的增大，高温拖尾的“峰值距离”逐渐减小，“拖尾最大温差”逐渐增大。随着电流的增大，“峰值距离”和“拖尾最大温差”均先减小后增大。上述结论对滑板与导线温度特性的进一步研究，对减小材料磨损具有借鉴意义。 |
| 作者： | 刘帅 |
| 专业： | 电力电子与电力传动 |
| 导师： | 郭凤仪 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 辽宁工程技术大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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