风载荷作用下的双弓网系统动态耦合不平顺研究

发布时间：2020-12-12 16:17

　　受电弓-接触网系统担负着为电力机车输送电能的重要任务,弓网间的动态特性将直接决定机车的受流质量。随着列车运行速度的不断提高和重联动车组的投入使用,弓网间的耦合关系日趋复杂。尤其是当列车运行于大风、接触线不平顺等不利受流区段时,弓网振动更为剧烈,受流情况恶化严重,列车的行车安全受到极大威胁。针对这一实际问题,本文以重联动车组的弓网耦合部分为研究对象,从环境风载荷和接触线不平顺等不利受流条件入手进行研究,旨在为双弓网系统受流质量的改善提供一定参考。主要研究内容如下:（1）结合相关运营线路的实际参数,建立以欧拉-伯努利梁为基本单元的简单链形接触网模型和考虑刚度、阻尼作用的三元受电弓等效模型,通过罚函数法模拟双受电弓与接触网间的动态耦合作用,构建双弓网动力学模型,并以EN50318标准验证模型的正确性。（2）采用AR模型法模拟顺向及垂向脉动风速时程,建立考虑横风和脉动风的接触网沿线随机风场,推导作用于接触网线索结构的气动抖振力,修正风环境下的双弓网系统动力学模型。从时、频域两个角度研究环境风载荷作用下的双弓网系统动态耦合关系,分析风速和风攻角对前后弓受流质量的影响。得出后弓接触压力更易受到风速... 

【文章来源】：兰州交通大学甘肃省

【文章页数】：56 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题背景及意义
    1.2 课题研究现状
        1.2.1 弓网关系研究现状
        1.2.2 弓网系统风振响应研究现状
        1.2.3 接触线不平顺研究现状
    1.3 主要研究内容
2 接触网-受电弓耦合系统数学模型
    2.1 接触网模型
        2.1.1 接触网模型概述
        2.1.2 接触网模型数学描述
    2.2 受电弓模型
        2.2.1 受电弓模型概述
        2.2.2 受电弓模型数学描述
    2.3 弓网耦合系统数学模型
        2.3.1 双弓网耦合系统数学模型构建
        2.3.2 弓网耦合模型仿真验证
    2.4 本章小结
3 双弓网系统风振响应研究
    3.1 接触网随机风场模拟
    3.2 计及环境风载荷的接触网模型修正
    3.3 弓网耦合动力学风振响应分析
        3.3.1 不同风速前后弓受流对比分析
        3.3.2 单双弓受流对比分析
        3.3.3 不同风攻角前后弓受流对比分析
        3.3.4 风载荷下接触压力频域分析
    3.4 本章小结
4 弓网系统接触压力特征提取
    4.1 集成经验模态分解理论
    4.2 时频分析理论
    4.3 弓网接触压力特征提取
    4.4 本章小结
5 基于谱峭度与时频分析的接触线不平顺检测
    5.1 接触线垂向不平顺
    5.2 谱峭度
        5.2.1 谱峭度方法选择
        5.2.2 Choi-Williams谱峭度理论
    5.3 接触线垂向不平顺检测
        5.3.1 测试分析
        5.3.2 抗噪性校验
    5.4 本章小结
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间的研究成果



本文编号：2912893