受電弓機構幾何參數優(yōu)化與主動控制的研究.pdf

1、該文從提高受電弓的運動學和動力學性能以改善弓網關系,提高受流質量的角度出發(fā),主要完成了兩方面的內容:第一,該文從為保證機車正常運行和穩(wěn)定受流對受電弓提出的要求出發(fā),對高速受電弓框架結構的幾何參數進行了優(yōu)化:第二,從陶氏接觸壓力波動的角度出發(fā),對受電弓的主動控制進行了研究.首先,在建立受電弓框架結構的幾何關系模型的基礎上,根據列車平穩(wěn)受流對受電弓機構提出的具體要求,以弓頭平衡桿的平動為目標,以受電弓機構正常工作所要滿足的條件為約束,運用單

2、目標優(yōu)化技術,對受電弓機構進行了優(yōu)化,得到了使受電弓性能達到最優(yōu)的幾何參數,并對優(yōu)化結果進行了深入的分析.通過優(yōu)化提高了受電弓的運動學性能.然后,用拉格朗日方程推導了受電弓的垂向非線性運動微分方程,對非線性的受電弓模型進行了線性化處理,得到了線性化的計算公式.同時,建立了接觸網的有限元模型和受電弓/接觸網耦合系統(tǒng)的動力學模型.最后,在此基礎上,分析了受電弓/接觸網系統(tǒng)的工作特點,建立了受電弓主動控制系統(tǒng)的數學模型,利用線性二次型最優(yōu)控制