横风环境中弓网动力学性能分析

摘要：

为研究横风对弓网动力学性能的影响，基于AR模型的线性滤波法和 Davenport风速谱，构建了受电弓－接触网系统的随机风场，获得了作用于受电弓和接触网的风速时程；建立受电弓／高速列车空气动力学仿真模型，采用计算流体力学方法求解了列车运行速度为300 km·h－1，不同横风速度下的受电弓气动抬升力，从而得到横风平均速度为20 m·s－1时，受电弓气动抬升力时程；采用三维弓网耦合动力学模型，系统分析了横风对弓网动力学的影响规律。研究表明，横风使得受电弓的气动抬升力变大，并与横风速度的平方成正比；受电弓气动抬升力的增加和波动，使得接触压力平均值以及标准差变大；接触网产生的风致振动改变了弓网之间的接触状态，导致接触压力波动范围变大，因此，列车在横风环境中运行时，不仅增大了弓网接触压力从而加剧了受电弓滑板和接触线的磨耗，而且使得接触压力最小值减小以及标准差增大，导致弓网受流质量显著降低。

关键词：受电弓、接触网、耦合动力学、横风、接触压力

分类号：U264(机车工程)

资助基金：国家973计划项目2011 CB711105

在线出版日期：2015-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：39-44,53