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基于Newmark算法的接触轨/受电靴接触力仿真及试验研究
| 论文题名： | 基于Newmark算法的接触轨/受电靴接触力仿真及试验研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;接触轨;受电靴;接触力;动力学特性 |
| 摘要： | 伴随中国经济的迅速发展，城市轨道交通需求也越来越旺盛。不同于受电弓/接触网受流系统，接触轨与受电靴组成的第三轨受流系统以其美观、空间占用小以及安全等优势，开始逐步得到推广应用。但对第三轨受流系统的研究，我国尚处于起步阶段。接触轨与受电靴之间保持稳定的接触受流，是车辆运行安全的重要保证，当受电靴在接触轨上高速滑行时，载荷环境十分复杂。因此，开展接触轨与受电靴接触力的相关研究具有较强的工程应用背景与实际意义。本文基于以上背景，主要开展的研究内容如下： 首先，根据虚位移原理推导了接触轨与受流器的运动控制方程，在此基础上，运用Newmark法数值计算分析了接触轨在移动载荷作用下的动态特性。对于受流器的动态特性，在室内进行了相关的幅频特性测试。 其次，利用已建立的受电靴与接触轨的运动控制方程，采用接触力将两者耦合，建立第三轨受流系统的运动控制方程。基于MATLAB，运用逐步积分法中的Newmark法，讨论了列车运行速度、接触轨跨距、接触刚度、支撑机构刚度及接触轨不平顺性对受流质量的影响。 最后，通过无锡地铁二号线，进行现场试验。试验测试分析了机车在不同速度下靴轨之间接触力，受电靴的振动特性以及受电靴低速通过端部弯头时的接触特性。通过试验数据，对第三轨受流系统的动力学特性进行了基本的了解，并优化修正了仿真计算模型。 |
| 作者： | 王鹏 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 张涛 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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