拉簧式受流器動態(tài)特性分析及主動控制策略研究.pdf

1、為解決城市軌道交通運力瓶頸問題，我國已有多個城市正在建設(shè)最高運行時速120km的軌道交通線路。作為城市軌道交通車輛的主要受流方式之一，第三軌受流系統(tǒng)適用的最高運行速度多為80～90km/h。目前國內(nèi)120km/h速度等級下的軌道交通線路尚無應(yīng)用第三軌受流系統(tǒng)的先例。即將運營通車的廣州十四號線最高運行時速為120km，受流方式將采用第三軌受流方式。拉簧式受流器是專門為此開發(fā)設(shè)計的新型受流器。隨著速度的提高，受流系統(tǒng)可能會出現(xiàn)較為嚴(yán)重的拉弧

2、和磨耗現(xiàn)象，而拉簧式受流器能否滿足運行時速120km的使用要求取決于其動態(tài)特性，因此研究拉簧式受流器的動態(tài)特性顯得尤為重要。
　　本文首先從拉簧式受流器的工作原理和運動狀態(tài)出發(fā)，建立了考慮車輛轉(zhuǎn)向架隨機振動的拉簧式受流器剛?cè)狁詈夏Ｐ?。基于MB分型接觸理論的變剛度模型來描述受流器受流滑板與第三軌的接觸關(guān)系，建立了基于MATLAB與ADAMS的描述直線運行狀態(tài)下的受流滑板與第三軌的接觸耦合模型。利用該模型仿真了直線運行狀態(tài)中，受流滑板

3、質(zhì)量、受流擺桿剛度、車輛速度等因素對拉簧式受流器動態(tài)特性及受流系統(tǒng)受流質(zhì)量的影響。基于連續(xù)接觸力碰撞模型，建立了拉簧式受流器與第三軌端部彎頭的碰撞仿真模型。通過在不同工況下仿真，分析了第三軌端部彎頭坡度、車輛速度、受流滑板質(zhì)量、受流擺桿剛度等因素對拉簧式受流器通過第三軌端部彎頭時動態(tài)特性的影響。通過對兩個模型的仿真結(jié)果分析，判斷了拉簧式受流器能否滿足最高運行時速為120km的使用要求。此外，對拉簧式受流器在車速達160km/h時的動態(tài)特