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城市轨道交通弓网建模方法适用性研究
| 论文题名： | 城市轨道交通弓网建模方法适用性研究 |
| 关键词： | 城市轨道交通;电弓;接触网;弓网动力学 |
| 摘要： | 随着我国经济的快速发展，常规的公共交通已无法满足城市客运需求。在国家政策的支持和引导下，很多大城市均开始大力修建地铁、有轨电车等城市轨道交通项目。城市轨道交通大多采用电力牵引，良好的受流质量需要保证受电弓与接触网之间不间断的接触。因此，受电弓与接触网之间的动力学研究是电气化铁路的关键技术之一。为此针对城市轨道交通弓网系统主要完成以下几个方面研究内容: 首先针对城市轨道交通常用的三种接触网，即刚性接触网、弹性简单悬挂接触网以及简单链型悬挂接触网，研究其模态特性及规律。基于刚性接触网等效模型，将其进一步简化，建立变刚度弹簧模型。 其次，提出获取归算模型中下框架等效参数更为简单的识别方式。针CED125D地铁受电弓，通过试验及计算得到其在不同工作高度下归算模型参数，并且对受电弓进行频响特性试验与所得到的归算模型进行对比，验证模型可靠。 然后，针对弓网动力学中常用的计算方法—模态叠加法与直接建模法，在刚性接触网条件下，对影响其计算精度及效率的模态截断数及有限元网格大小选取问题进行了讨论，确定其合适的取值。弓网动力学计算模型具有一定的适用范围。对于刚性接触网，将变刚度弹簧模型应用于动力学计算，与广泛使用的刚性接触网等效模型动力学计算结果进行比较，确定了其适用范围。针对二质量归算模型及三质量归算模型，讨论两种模型在不同类型接触网条件下的适用范围。 最后，城市轨道交通接触网由于同时使用刚性接触网与柔性接触网，存在着锚段关节以及刚柔过渡段。为此根据弓网动力学计算模型选型研究，选取了合适的模型，应用于锚段关节及刚柔过渡段的线路条件，研究其动态行为。同时由于刚性接触网的弹性不均匀性，弓网接触力存在周期性波动，本文提出一种主动控制策略，抑制接触力的波动，改善弓网受流。 |
| 作者： | 王世轩 |
| 专业： | 载运工具运用工程 |
| 导师： | 张卫华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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