适用于AC25kV 160km/h刚性接触网的受电弓选型研究
发布时间：2021-04-09 06:43
目前,我国城市化水平越来越高,各地正大力打造都市圈,城市结构普遍由单中心向多中心发展。具有节能环保、容量大、速度快、运行稳定等优点的快速轨道交通系统已成为城市圈之间公共出行方式的首选。而地铁采用的地下隧道的架空刚性接触网系统,在城市用地日趋紧张的今天也颇具优势。在广州,新建的地铁线路将采用供电制式为工频AC25kv的刚性接触网,运营速度将达到160km/h,而国内并没有成熟的运营案例可供参考。弓网系统的受流质量对列车的安全稳定运行至关重要,针对该接触网,需要开展受电弓的选型工作,使选择的受电弓与其匹配能具有更好的受流性能。基于此,本文进行了以下研究工作:（1）建立了受电弓和接触网的动力学模型并介绍了受电弓等效参数的测试和验证方法,然后建立弓网耦合模型,并采用线路实验数据验证了耦合模型的有效性。（2）针对AC25kv160km/h的刚性接触网,分析比较了两种备选受电弓在不同的工作高度、运行速度以及通过锚段时的受流性能,根据计算结果,建议采用DSA250型受电弓。（3）研究了受电弓静抬升力对弓网动态响应和受电弓滑板磨耗的影响,并结合铁路相关标准规定,对受电弓的静抬升力参数进行选取。（4）针...
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同结构的受电弓
图 1-2 不同受电弓建模方法受电弓归算质量模型研究起步较早且应用较广，英国和日本的学者为了研究弓网的耦合作用，建立了二自由度的受电弓归算质量模型，但建立的接触网模型都没有考虑其抗弯特性[9]。美国的 AboshiMitsuo[10]建立了具有三个自由度的归算质量受电弓模型，以集中质量的刚性杆件替代受电弓的主要部件，建立了 MBS 多体 准空间 模型。韩国的 Yong 等[11]基于一般三质量块模型，建立了考虑弓头点头的归算质量模型。在国内，张卫华[12]建立了单臂受电弓的非线性和线性数学模型,进行了受电弓的动态特性分析和动态运行模拟计算，最后给出了受电弓主要结构参数对接触受流的影响情况,以及提高接触受流质量的建议。 梅桂明[13]由受电弓的非线性运动微分方程通过泰勒级数展开得到垂向动力学线性化运动微分方程及模型,并得出了等效参数的函数表达式。李丰良等[15针对上框架的运动特性设计了受电弓侧滚和垂向振动参数的测试模型,并利用自行研制的测试设备对其进行解体测试。实际测得了受电弓的归算质量与各主要部件的质量、质心和转动惯量等参数。
不同截面形状的汇流排
【参考文献】：
期刊论文
[1]上海市域铁路速度目标值的选择[J]. 周华. 交通与运输. 2018(06)
[2]城市轨道交通刚性接触网拉出值优化[J]. 艾东兵. 城市轨道交通研究. 2018(07)
[3]城市轨道交通弓网系统仿真模型适应性研究[J]. 周宁,邹欢,邹栋,谭梦颖,张卫华. 西南交通大学学报. 2017(02)
[4]基于相对坐标系的受电弓多刚体动力学模型及其验证[J]. 王江文,梅桂明,李瑞平,张卫华. 机车电传动. 2016(01)
[5]高速列车的关键力学问题[J]. 杨国伟,魏宇杰,赵桂林,刘玉标,曾晓辉,邢云林,赖姜,张营营,吴晗,陈启生,刘秋生,李家春,胡开鑫,杨中平,刘文正,王文静,孙守光,张卫华,周宁,李瑞平,吕青松,金学松,温泽峰,肖新标,赵鑫,崔大宾,吴兵,钟硕乔,周信. 力学进展. 2015(00)
[6]基于SIMPACK的受电弓结构参数研究[J]. 马果垒,高秀军,宋瑶. 铁道机车车辆. 2014(01)
[7]地铁隧道内120km/h刚性接触网技术研究[J]. 刘长利. 城市轨道交通研究. 2012(06)
[8]Dynamic performance of a pantograph-catenary system with the consideration of the appearance characteristics of contact surfaces[J]. Ning ZHOU,Wei-hua ZHANG,Rui-ping LI (State Key Laboratory of Traction Power,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China). Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2011(12)
[9]受电弓等效模型参数识别及动态性能测试[J]. 周宁,张卫华,王冬. 西南交通大学学报. 2011(03)
[10]基于多体系统动力学的受电弓参数优化[J]. 马果垒,马君,苏安社,王满,甄旭峰,姚念良. 大连交通大学学报. 2010(04)
博士论文
[1]受电弓与刚性接触网动力相互作用研究[D]. 关金发.西南交通大学 2016
[2]350km/h及以上弓网动态行为研究[D]. 周宁.西南交通大学 2013
[3]受电弓—接触网系统动力学研究[D]. 梅桂明.西南交通大学 2011
[4]受电弓——接触网系统电接触特性研究[D]. 吴积钦.西南交通大学 2009
硕士论文
[1]线路及气候条件对弓网动力学性能影响规律研究[D]. 邹欢.西南交通大学 2018
[2]AC25kV刚性接触网若干关键技术研究[D]. 唐浩.西南交通大学 2018
[3]AC25kV刚性接触网过渡段结构优化研究[D]. 裴志禹.西南交通大学 2018
[4]地铁受电弓—刚性接触网建模及仿真研究[D]. 田珂.西南交通大学 2018
[5]刚性悬挂关键部位弓网动态仿真与优化方案研究[D]. 马洪涛.西南交通大学 2017
[6]地铁受电弓强度及疲劳可靠性研究[D]. 杨家伟.西南交通大学 2017
[7]受电弓非线性动力学建模方法及应用研究[D]. 王江文.西南交通大学 2016
[8]高作用区受电弓结构的静动力学性能研究[D]. 孙丰涛.北京交通大学 2015
[9]城市轨道交通弓网建模方法适用性研究[D]. 王世轩.西南交通大学 2014
[10]受电弓/接触网系统电弧放电机理研究[D]. 王鑫.西南交通大学 2011
本文编号：3127126
【文章来源】：西南交通大学四川省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
不同结构的受电弓
图 1-2 不同受电弓建模方法受电弓归算质量模型研究起步较早且应用较广，英国和日本的学者为了研究弓网的耦合作用，建立了二自由度的受电弓归算质量模型，但建立的接触网模型都没有考虑其抗弯特性[9]。美国的 AboshiMitsuo[10]建立了具有三个自由度的归算质量受电弓模型，以集中质量的刚性杆件替代受电弓的主要部件，建立了 MBS 多体 准空间 模型。韩国的 Yong 等[11]基于一般三质量块模型，建立了考虑弓头点头的归算质量模型。在国内，张卫华[12]建立了单臂受电弓的非线性和线性数学模型,进行了受电弓的动态特性分析和动态运行模拟计算，最后给出了受电弓主要结构参数对接触受流的影响情况,以及提高接触受流质量的建议。 梅桂明[13]由受电弓的非线性运动微分方程通过泰勒级数展开得到垂向动力学线性化运动微分方程及模型,并得出了等效参数的函数表达式。李丰良等[15针对上框架的运动特性设计了受电弓侧滚和垂向振动参数的测试模型,并利用自行研制的测试设备对其进行解体测试。实际测得了受电弓的归算质量与各主要部件的质量、质心和转动惯量等参数。
不同截面形状的汇流排
【参考文献】：
期刊论文
[1]上海市域铁路速度目标值的选择[J]. 周华. 交通与运输. 2018(06)
[2]城市轨道交通刚性接触网拉出值优化[J]. 艾东兵. 城市轨道交通研究. 2018(07)
[3]城市轨道交通弓网系统仿真模型适应性研究[J]. 周宁,邹欢,邹栋,谭梦颖,张卫华. 西南交通大学学报. 2017(02)
[4]基于相对坐标系的受电弓多刚体动力学模型及其验证[J]. 王江文,梅桂明,李瑞平,张卫华. 机车电传动. 2016(01)
[5]高速列车的关键力学问题[J]. 杨国伟,魏宇杰,赵桂林,刘玉标,曾晓辉,邢云林,赖姜,张营营,吴晗,陈启生,刘秋生,李家春,胡开鑫,杨中平,刘文正,王文静,孙守光,张卫华,周宁,李瑞平,吕青松,金学松,温泽峰,肖新标,赵鑫,崔大宾,吴兵,钟硕乔,周信. 力学进展. 2015(00)
[6]基于SIMPACK的受电弓结构参数研究[J]. 马果垒,高秀军,宋瑶. 铁道机车车辆. 2014(01)
[7]地铁隧道内120km/h刚性接触网技术研究[J]. 刘长利. 城市轨道交通研究. 2012(06)
[8]Dynamic performance of a pantograph-catenary system with the consideration of the appearance characteristics of contact surfaces[J]. Ning ZHOU,Wei-hua ZHANG,Rui-ping LI (State Key Laboratory of Traction Power,Southwest Jiaotong University,Chengdu 610031,China). Journal of Zhejiang University-Science A（Applied Physics & Engineering）. 2011(12)
[9]受电弓等效模型参数识别及动态性能测试[J]. 周宁,张卫华,王冬. 西南交通大学学报. 2011(03)
[10]基于多体系统动力学的受电弓参数优化[J]. 马果垒,马君,苏安社,王满,甄旭峰,姚念良. 大连交通大学学报. 2010(04)
博士论文
[1]受电弓与刚性接触网动力相互作用研究[D]. 关金发.西南交通大学 2016
[2]350km/h及以上弓网动态行为研究[D]. 周宁.西南交通大学 2013
[3]受电弓—接触网系统动力学研究[D]. 梅桂明.西南交通大学 2011
[4]受电弓——接触网系统电接触特性研究[D]. 吴积钦.西南交通大学 2009
硕士论文
[1]线路及气候条件对弓网动力学性能影响规律研究[D]. 邹欢.西南交通大学 2018
[2]AC25kV刚性接触网若干关键技术研究[D]. 唐浩.西南交通大学 2018
[3]AC25kV刚性接触网过渡段结构优化研究[D]. 裴志禹.西南交通大学 2018
[4]地铁受电弓—刚性接触网建模及仿真研究[D]. 田珂.西南交通大学 2018
[5]刚性悬挂关键部位弓网动态仿真与优化方案研究[D]. 马洪涛.西南交通大学 2017
[6]地铁受电弓强度及疲劳可靠性研究[D]. 杨家伟.西南交通大学 2017
[7]受电弓非线性动力学建模方法及应用研究[D]. 王江文.西南交通大学 2016
[8]高作用区受电弓结构的静动力学性能研究[D]. 孙丰涛.北京交通大学 2015
[9]城市轨道交通弓网建模方法适用性研究[D]. 王世轩.西南交通大学 2014
[10]受电弓/接触网系统电弧放电机理研究[D]. 王鑫.西南交通大学 2011
本文编号：3127126
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