基于空气动力学的受电弓高速受流研究

通过分析列车在高速行驶时空气动力影响受电弓受流的动态关系,给出了作用于受电弓的空气抬升力的计算方法,探讨了提高受电弓空气动力性能可采取的措施。     

高速受电弓—接触网系统的动力学研究

本文研究了单臂受电弓——简单链形悬挂接触网系统的动态特性,建立了数学模型,得到了系统的动态运行模拟计算方法,并给出在高速运行下,受电弓、接触网主要结构参数对弓网接触特性的影响,提出了提高受流质量的建议。     

On the implementation of an auxiliary pantograph for speed increase on existing lines

The contact between pantograph and catenary at high speeds suffers from high dynamic contact force variation due to stiffness variations and wave propagation. To increase operational speed on an existing catenary system, especially for soft catenary systems, technical upgrading is usually necessary. Therefore, it is desirable to explore a more practical and cost-saving method to increase the operational speed. Based on a 3D pantograph–catenary finite element model, a parametric study on two-pantograph operation with short spacing distances at high speeds shows that, although the performance of the leading pantograph gets deteriorated, the trailing pantograph feels an improvement if pantographs are spaced at a proper distance. Then, two main positive effects, which can cause the improvement, are addressed. Based on a discussion on wear mechanisms, this paper suggests to use the leading pantograph as an auxiliary pantograph, which does not conduct any electric current, to minimise additional wear caused by the leading pantograph. To help implementation and achieve further improvement under this working condition, this paper investigates cases with optimised uplift force on the leading pantograph and with system parameter deviations. The results show that the two positive effects still remain even with some system parameter deviations. About 30% of speed increase should be possibly achieved still sustaining a good dynamic performance with help of the optimised uplift force.     

摆式动车组主动控制受电弓系统的研究

分析了摆式动车组车体倾摆时对受电弓的影响,研究了国外摆式列车的发展情况,提出了采用主动控制受电弓系统的方案,对控制系统进行了运动学、受力分析、几何关系、控制规律等方面的研究。     

受电弓滑板状态监测的图像目标提取

将数字图像处理技术应用于受电弓滑板状态监测,给出了受电弓无线图像监测系统的工作原理和组成结构,设计了图像目标的提取算法,将受电弓滑板图像的提取划分为粗提取和精提取2个步骤.该图像目标提取算法结合边缘提取、形态学图像处理、投影变换、聚类分析和Hough变换等方法,完成复杂目标图像的提取,并实现较高精度的定位.实验结果表明,所提出的算法对复杂背景、不均匀光照和噪声等影响因素不敏感,正确识别率能达到85%.     

弓网离线模拟试验平台的设计

受流问题是制约电气化铁路提速的瓶颈之一,而弓网离线电弧是高速列车受流的关键问题.为了全面的把握弓网离线状态,设计了弓网离线模拟试验平台.实现正弦周期内不同时刻离线及回合过程的电弧放电现象,并采用示波器和数据采集卡实现对离合瞬间电压、电流和光强等波形的同步记录,为弓网离线检测法和列车受流质量的研究及抑制电弧危害打下基础.     

基于温升模型计算长大下坡

随着山区公路建设越来越多,长大下坡的安全问题也越来越严重,而目前规范中缺少针对长大下坡的规定和有效的计算模型。利用世界道路协会提供的《道路安全手册》中的计算模型对某公路的连续下坡路段制动片温度进行分析,模拟计算出不同类型车辆制动片的温度分布曲线,以供同行参考。     

高速弓网耦合系统动态仿真研究

采用欧拉-伯努利梁结构的接触网和受电弓的二质量块模型建立了弓网垂直耦合动力学模型,通过拉格朗日方程推导出弓网系统运动微分方程组,并利用Newmark法编写数值仿真程序,在给定的条件下,讨论不同速度下弓网耦合系统的动态性能。采用MATLAB对高速受电弓与接触网的相互作用进行仿真并对结果进行分析,为研究不同速度下受电弓与接触网参数的优化奠定基础。     

极端环境对高速动车组受电弓弓角放电电压影响的试验研究

受极端气候条件的影响,高速动车组受电弓弓角易发生对车顶闪络、放电等现象,给列车安全运营造成巨大威胁,为给受电弓弓角选型及优化方案提供理论指导与依据,有必要对弓角在各环境条件下的放电影响因素及变化规律进行探究.通过搭建1:1弓角放电模型并进行雨水、盐雾、污秽环境模拟,对比分析各类型弓角的耐受电压水平和放电过程.结果表明:...     

关于日本铁道机车车辆与其周边界面关系几个问题的研究(2)

3　弓网关系〔5〕(1)弓网接触力接触网和受电弓的良好接触状态是一个整体概念 ,一般认为 ,弓网接触力的变化愈小愈好 ,即“接触力最小值”要最大 ,而“接触力最大值”要最小 ,综合指标就是“均方根值”要最小。一般弓网平均接触力约为 5 0～ 70N (我国和欧洲一般为 70～ 90N)。