接触网三维模型的建立与风偏的非线性求解

摘要：

本文利用空间梁单元与柔性索单元离散电气化铁路接触网，考虑梁单元变形时的几何非线性，采用动坐标迭代法进行求解，计算平衡状态下的吊弦长度，建立接触网三维力学模型。分别利用流体力学软件和风洞试验计算接触线截面的气动力系数，并将横风载荷施加到此模型中，研究风速、张力等因素对接触线风偏的影响，以及考虑几何非线性在研究接触网较大位移问题时的必要性。研究结果表明：在求解接触网大位移问题时，不考虑梁单元变形产生的几何非线性，会对结果造成一定的误差。本文仿真结果可为接触网防风设计提供有益借鉴，提出的仿真方法可适用于接触网发生较大位移时的精确计算，也为研究更为复杂的接触网三维力学特性提供条件。

关键词：空间梁单元、接触网、动坐标迭代法、几何非线性、风偏

分类号：U225(电气化铁路)

资助基金：国家自然科学基金U1134205，51377136；铁道部科技研究开发计划2011J016-B；中国铁路总公司科技研究开发计划2013J010-B

在线出版日期：2015-04-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：30-38