高速鐵路接觸網(wǎng)風(fēng)致振動研究.pdf

1、本文受到2011鐵道部科技開發(fā)研究計劃，“牽引供電可靠性技術(shù)研究——空氣動力對高速鐵路大張力接觸網(wǎng)波動性能影響研究”(2011J016-B)項目的支持，對接觸線繞流進(jìn)行分析，分析了接觸線的空氣動力，進(jìn)行了風(fēng)洞試驗(yàn)，比較了風(fēng)載荷施加方式，采用京津鐵路線的實(shí)際接觸網(wǎng)參數(shù)，建立了接觸網(wǎng)模型，使用Davenport功率譜模擬脈動風(fēng)，對風(fēng)致振動進(jìn)行了分析。
　　首先，本文對接觸網(wǎng)-受電弓的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀進(jìn)行介紹，介紹了研究背景及意義。接著設(shè)

2、計了接觸線氣動力參數(shù)測試的風(fēng)洞試驗(yàn)，對風(fēng)洞試驗(yàn)的相關(guān)理論與準(zhǔn)則進(jìn)行介紹，根據(jù)現(xiàn)有高速鐵路的建設(shè)情況及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對兩種接觸線分別放大了5倍和10倍，共制作了4個模型，測量了阻力系數(shù)、升力系數(shù)和轉(zhuǎn)矩系數(shù)。為了達(dá)到相互驗(yàn)證的目的，根據(jù)計算流體動力學(xué)設(shè)計了數(shù)值仿真試驗(yàn)，按照相似準(zhǔn)則，設(shè)計了與風(fēng)洞試驗(yàn)雷諾數(shù)相等的數(shù)值試驗(yàn)，相互驗(yàn)證了風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值仿真模擬試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，在此基礎(chǔ)上比較選擇了風(fēng)載荷計算方法。最后根據(jù)京津線的實(shí)際參數(shù)，利用有限元軟件AB

3、AQUS建立了接觸網(wǎng)模型，借助python開發(fā)工具進(jìn)行二次開發(fā)，利用判斷語句、循環(huán)語句、數(shù)據(jù)存儲與處理等實(shí)現(xiàn)了自動化建模處理。對模型進(jìn)行模態(tài)分析后，使用Davenport功率譜模擬脈動風(fēng)，將風(fēng)載荷施加于接觸網(wǎng)上，對接觸網(wǎng)風(fēng)致振動進(jìn)行了分析。脈動風(fēng)作用于接觸網(wǎng)上，相比靜態(tài)風(fēng)作用于接觸網(wǎng)振動上振幅大得多，同時呈現(xiàn)出振動頻率低的特點(diǎn)。
　　本文通過進(jìn)行接觸線氣動力測試的風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值仿真模擬試驗(yàn)，在此基礎(chǔ)上，使用接觸網(wǎng)有限元模型對接觸網(wǎng)