高速铁路受电弓—接触网系统动态性能仿真研究

在简要介绍法国、德国及日本高速铁路受电弓和接触网结构的基础上，建立了各类接触网和受电弓系统的动力学分析模型，开发了其数值模拟软件，并应用此软件分析了简单链形悬挂、弹性链形悬挂以及双链形悬挂的振动特性。此外，还应用此软件对比弓牵引间距的确定以及弓网结构参数优化方面进行了研究，并取得了理想的结果。     

利用半实物半虚拟试验方法研究接触网参数对弓网接触力的影响

在对弓网关系研究方法分析比较的基础上 ,采用了最新、最接近实际物理状态的半实物半虚拟混合模拟试验方法。介绍了混合模拟的基本原理及试验流程 ,进一步推导了接触网动力学微分方程 ,并以国内简单链形悬挂接触网和德国DSA3 80高速受电弓为研究对象 ,分析研究了接触网参数 (跨距、结构高度、接触线张力、承力索张力、接触线线密度、承力索线密度、接触线弛度、接触线表面不平顺等 )对弓网接触力的影响 ,以“接触力最小值”最大、“接触力最大值”最小及“均方根值”最小作为受流质量的评定标准 ,得出了具有一定实用价值的结论     

不同受电弓对刚性接触网锚段关节的适应性研究

对于采用刚性接触网的城轨交通线路,随着其运营速度不断提高,对弓网动态性能要求越来越高.锚段关节是刚性接触网的关键区段,有必要对不同受电弓在高速通过锚段关节时的弓网动态性能进行研究.本文以北京地铁大兴机场线为例,利用有限元法建立3种型号受电弓与刚性接触网的弓网仿真模型,分析比较3种型号受电弓以160～220 km/h速度...     

高速接触网—受电弓系统动态受流特性研究

高速电气化铁路正在世界上迅速发展，我国也在规划，筹建准高速及高速铁路，实践证明：弓网关系及动态受流是当代影响列车提高速度的关键技术问题。本文结合我国国情，对高速受流的评价技术指标，高速动态受流特性以及影响高速受流的因素进行了深入系统的分析与研究，建立了相应的动态物理模拟及数学模型，同时利用计算机仿真技术探讨了高速运行时的弓网关系、悬挂方式及其技术参数，得到了有益的分析结论。     

电力机车交流传动系统的半实物实时仿真

以六轴电力机车的电传动系统为例,通过对电网侧变流器、直流环节、逆变器和异步电机的建模,构建电力机车交流传动系统的数学模型。借助于MATLAB/Simulink仿真系统,采用“实际控制器＋虚拟被控对象”的硬件在线半实物仿真HIL形式,实现了电力机车交流传动系统的半实物闭环实时仿真。各种工况下的仿真实验表明,半实物仿真结果与地面实验结果有很好的一致性。通过现有的半实物仿真和快速控制原型仿真的组合,形成标准化的系统设计平台,可以有效预验证系统设计。     

接触网动态检测中受电弓影响因素研究

供电专业修程修制改革提出要求:通过检测实现对牵引供电设备状态的全面感知与准确评价,以提升供电运行品质与养护维修效率.接触网动态检测是铁路供电安全检测监测系统(6C系统)的重要组成部分.分析我国动车组采用的主要受电弓类型与结构特性,从设计标准出发,通过接触网固有频率和波动传播系数等重要参数,分析比较我国接触网结构特点.以...     

受电弓与接触网间的接触压力检测研究

弓网接触压力是衡量受流质量的一个重要指标。本文提出了一种在受电弓上安装4个压力传感器及1个加速度传感器来检测接触压力的方法,考虑了受电弓的惯性力。介绍了一种用FSO系统把信号传输到低压侧的新的数据传输方式,并提出了一套评价接触压力的算法,能智能地自动判断受流是否正常。     

高速电气化铁路接触网——受电弓系统的研究

通过接触网－受电弓系统的有关研究，对其进行多因素、多参数的分析。分析接触网－受电弓的系统特性，高速接触网悬挂型式及参数的配置，以及受电弓的有关性能参数。讨论如何有效地提高接触网－受电弓系统的受流性能，为保障电力机车高速、安全、可靠地运行，提高供技术参考。     

提高接触网受电弓系统运行可靠性的研究

提出了牵引供电系统实行可靠系统工程的必要性，实现步骤和方法，并讨论了为实现这一目标，有关各方面应做的工作和保证措施。     

受电弓/接触网垂向耦合运动中接触网动应力研究

建立了简单链形悬挂接触网的有限元模型和受电弓／接触网垂向耦合振动模型，计算得到其振动模态，推导了用振型叠加法计算接触网瞬态响应和动应力的方法，计算了受电弓／接触网接触压力作用下，接触网的振动响应，得到了接触网动应力随着受电弓在接触网锚段运行时间的变化情况，并与静态时进行了比较。     

车载式弓网实时监测系统

弓网系统是地铁车辆牵引供电系统最重要的关键环节之一,车载式弓网实时监测系统能在线监测受电弓与接触网跟随、燃弧等主要特征信息,并对特征信息进行综合分析处理,及时预报故障,以提高运营安全可靠性。     

弓网状态故障图像存储及分析系统

文章介绍了目前硬盘录像的技术和分类,阐述了“弓网状态动态检测系统”、“实时硬盘数字录像系统”和“离线分析系统”的功能、软硬件实现原理,三个相对独立的系统通过通讯构成了“弓网状态故障图像存储及分析系统”。实践证明该系统检测准确,使用方便,为铁路安全运输提供了有力保障。     

基于动态贝叶斯网络的接触网系统可靠性研究

针对传统可靠性研究方法在进行接触网系统可靠性建模与分析时存在的不足之处,利用动态贝叶斯网络技术对接触网系统在考虑维修因素和不考虑维修因素情况下的可靠性进行动态估计,并识别出系统的薄弱环节.在建立接触网系统故障树模型的基础之上,根据故障树中逻辑门向动态贝叶斯网络的映射规则,建立接触网系统的动态贝叶斯网络模型.利用动态贝叶斯网络的双向推理功能对模型进行求解,正向推理得到接触网系统可靠度和可用度随时间的动态演变规律,并进行比较分析;反向推理完成对接触网系统的故障诊断,找到影响系统可靠性的薄弱零部件.研究结果表明:所提方法能够很好地描述接触网系统的动态特性和可维修性,分析结果可以为系统的智能维护、日常检修提供参考.     

受电弓与接触网间的接触压力检测研究

提出一种在受电弓上安装4只压力传感器及1只加速度传感器来检测接触压力的方法,考虑了受电弓的惯性力;介绍一种用FSO系统把信号传输到低压侧的新的数据传输方式,并提出了一套评价接触压力的算法,此算法可对受流质量进行智能判断。     

基于虚拟现实技术铁路接触网维修仿真实训系统设计与实现

随着铁路快速发展,对安全、高效的培训需求不断增加,基于虚拟现实技术的仿真实训成为铁路技能人员培训的重要手段。以接触网维修为例,根据功能需求和不同虚拟现实开发方式特点,选择使用3dsMax和Unity3D作为开发工具,构建了接触网维修虚拟作业环境,实现接触网作业流程仿真和教学、练习和考试3种运行模式,达到较高的实训仿真水平,为接触网维修技能人员培训提供新型手段支撑。     

基于ADAMS/Simulink联合仿真的弓网振动控制分析

文章通过三维软件绘制精确的某型受电弓的模型,将其导入ADAMS中,利用ANSYS软件对其中的板弹簧等弹性体进行网格划分使其成为柔性体,对接触网进行建模并在ADAMS中与受电弓进行装配,在虚拟样机中实现完整的弓网耦合模型。通过软件仿真得到相关的动力学数据,并通过ADAMS与simulink的联合仿真对其进行控制,从而实现完全利用虚拟样机模拟弓网关系的目的。     

接触网覆冰脱冰动力响应的有限元仿真

基于外加载荷源的机械冲击对接触网覆冰的影响,建立简单链形悬挂接触网的静力学模型,并在此基础上得到接触网-覆冰模型。对接触网-覆冰模型进行动力学分析,通过模态、谐响应、瞬时动力响应分析得到覆冰时的接触网固有频率;最佳除冰载荷频率范围应远大于1.5 Hz;并通过改变外加载荷方式确定最佳除冰载荷方式。将方法推广于一般覆冰条件,结合不同载荷作用点、载荷频率、载荷增加方式等综合分析,使除冰效果最佳。     

电力机车受电弓动态监控的研究

针对电力机车受电弓变形后造成弓网故障的情况，对受电弓动态监控问题进行了研究与探讨。介绍了电力机车受电弓动态监控装置的组成功能和工作原理。装车运用表明，监控装置能够及时发现受电弓变形，达到防止弓网故障发生的目的。     

受电弓主动倾摆系统的研究

通过对摆式电动车组受电弓主动倾摆系统的分析,建立ADAMS-Matlab控制模型,并对其控制特性进行仿真。结果表明该受电弓主动倾摆系统有良好的频率响应特性;在车体倾摆过程中,受电弓主动倾摆系统能有效减小受电弓滑板中点的横向位移,从而保证列车受流的连续性。