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地铁第三轨/受流器垂向耦合动力学研究
| 论文题名： | 地铁第三轨/受流器垂向耦合动力学研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;受流器;动力学响应;垂向耦合;第三轨受流 |
| 摘要： | 第三轨受流是城市轨道交通的主要供电受流方式之一，受流器滑块与第三轨接触振动对受流质量有重要影响。目前国内对于第三轨/受流器系统动力学特性的研究少之又少，尚未提出完整的第三轨受流质量的评价指标。本文在建立第三轨/受流器耦合动力学模型的基础上，对系统的动力学特性进行研究，具体内容如下: (1)根据受流器自身振动情况和实际工况建立受流器刚体动力学模型，得到模型的自由度与约束条件，定义广义自由度，并通过拉格朗日法推导动力学方程。 (2)将第三轨等效为欧拉梁单元进行有限元分析，在不考虑剪切变形的前提下，通过加权余量法将梁单元通用运动方程转换为标准动力学方程的形式。 (3)利用非线性赫兹接触理论建立接触关系模型，并基于以上数学模型的建立与耦合过程编写Matlab程序，选择中心差分法进行数值计算，并以国内某地铁上接触式受流系统为例，对其进行动力学仿真。将仿真结果与线路实测结果进行对比分析，验证了模型的合理性。 (4)分析了在不同轨道材料、跨距大小、滑块质量、连接刚度和运行速度下，第三轨/受流器系统的振动响应，同时着重分析了轨道缺陷对系统振动的影响。最后借鉴弓网受流质量的评价指标对计算结果进行了评价。 |
| 作者： | 王瑞 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 柳拥军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 北京交通大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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