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原文传递弓网系统气动弹性响应研究

论文题名：	弓网系统气动弹性响应研究
关键词：	受电弓;大涡模拟;气动特性;动态受流;弓网系统;弹性响应
摘要：	弓网系统稳定受流是高速列车安全运行的重要保障。伴随着高速列车运营速度的逐步提升，受电弓气动特性对弓网系统动态受流的不利影响愈发显著。因此，考虑受电弓的气动特性，并基于合理的气固耦合方法展开弓网受流稳定性的相关研究有其必要性。　　针对受电弓的气动特性，基于Fluent对受电弓周围流场进行数值仿真。定常气动特性的分析，湍流项取为标准k-ε模型，并引入一种考虑受电弓结构位移的气动抬升力处理方法，结果表明:受电弓结构位移的改变影响整弓气动抬升力数值的大小;非定常气动特性的分析，湍流模型取为LES，重点考查气动力的脉动特性，并将定常计算考虑结构位移的气动抬升力处理方法推广到非定常情形，结果表明:受电弓气动力的脉动程度较大，结构位移的改变影响其气动力脉动的主频。　　针对弓网系统动态受流，基于ANSYS建立弓网系统的有限元模型。以受电弓非定常气动特性的计算结果为准，气固耦合方式可分为单向耦合和考虑结构位移两种情形。考虑气动力的脉动特性，对弓网动态受流的分析结果表明:气动力的脉动特性对弓网间接触压力的影响较大，闭口情形可导致接触压力的大范围波动，而开口情形可加剧弓网离线;考虑结构位移的受电弓气动抬升力，与基于单向气固耦合的情形相比，前者对弓网动态受流的稳定性更加不利。
作者：	林泽峰
专业：	力学
导师：	杨翊仁
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2017
正文语种：	中文