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受电弓/刚性悬挂接触网系统动力响应分析
| 论文题名： | 受电弓/刚性悬挂接触网系统动力响应分析 |
| 关键词： | 电气化铁路;电力机车;刚性悬挂接触网;动力响应;受电弓 |
| 摘要： | 随着电气化铁路的发展，电力机车应用越来越多，高速铁路运输正在逐步地实行。而在低净空隧道或地铁中，近来比较多地采用刚性悬挂接触网。高速的机车运行，对受电弓/刚性悬挂接触网的接触受流质量提出越来越多的要求，即要求受电弓和刚性悬挂接触网的结构和参数都应满足高速列车受流的需要。 论文首先介绍了受电弓的结构、工作的基本要求及其研究现状。又研究了弹性系统的动力分析方法，进而推广，得到SBS81型受电弓的运动微分方程。然后介绍了刚性悬挂接触网的刚性悬挂和接触网的构造，研究了刚性悬挂接触网动力方程需要的动力有限元法的方法；推导了其质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵，并给出了在局部坐标系的刚度矩阵转化到整体坐标系下时用到的坐标变换矩阵。通过动力有限元的方法，建立了考虑刚性悬挂的接触网的运动微分方程；探讨了求解广义矩阵计算矩阵特征值的多种方法，特别研究了行列式搜索法，并用此法求解了考虑刚性悬挂的接触网的固有频率和相应的振型。在结构非线性理论的基础上，研究了弹性系统的动力响应问题的求解方法；利用已求出的考虑刚性悬挂的接触网的固有频率和相应的振型，建立了用广义坐标表示的考虑刚性悬挂的接触网动力微分方程。通过弓网间的相互作用力，得到受电弓与刚性悬挂接触网系统的相互耦合的运动微分方程。用直接积分法求解此运动微分方程，得到弓网之间的动态接触力、接触网的竖向位移及受电弓弓头的竖向位移。对不同的行车速度下，不同跨径的弓网系统的动力响应进行分析综合，可得到较好满足弓网系统受流的合理配置，这对受电弓/刚性悬挂接触网系统的设计和施工都是有理论价值的。 |
| 作者： | 张峰 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 毕继红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
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