基于正交試驗(yàn)法的高鐵弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化研究.pdf

1、受電弓與接觸網(wǎng)的動(dòng)態(tài)相互作用性能依賴于受電弓和接觸網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案及大量的參數(shù)。不同結(jié)構(gòu)參數(shù)的受電弓與接觸網(wǎng)動(dòng)態(tài)配合是影響弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)性能的重要方面，兩者機(jī)械性能的匹配性是研究弓網(wǎng)關(guān)系的關(guān)鍵問題。為了獲得良好弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能，有必要對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行深入研究。
　　本文以DSA380型受電弓和高速鐵路跨距50m的彈性鏈形懸掛接觸網(wǎng)為研究對(duì)象，建立受電弓和接觸網(wǎng)三維有限元模型，結(jié)合弓網(wǎng)有限元?jiǎng)討B(tài)仿真技術(shù)，首先利用單因素變量法探索了弓網(wǎng)

2、結(jié)構(gòu)參數(shù)變化對(duì)弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能的影響規(guī)律，然后利用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)法，研究受電弓、接觸網(wǎng)和弓網(wǎng)耦合多因素多水平組合變化對(duì)弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能的影響規(guī)律，對(duì)影響弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能的參數(shù)分別進(jìn)行敏感性排序，得到了影響試驗(yàn)指標(biāo)的敏感因素、各因素的優(yōu)水平、優(yōu)組合，為弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能優(yōu)化提供方向和措施，在此基礎(chǔ)上結(jié)合武廣高鐵弓網(wǎng)系統(tǒng)現(xiàn)狀提出優(yōu)化建議并進(jìn)行弓網(wǎng)仿真驗(yàn)證。
　　從受電弓參數(shù)變化來優(yōu)化弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能，宜采質(zhì)量較小的弓頭、大的弓頭剛度，適中的上框架質(zhì)量和剛度、

3、較大的下框架與底架轉(zhuǎn)動(dòng)鉸阻尼以增加受電弓運(yùn)行穩(wěn)定性。針對(duì)時(shí)速350km/h的高速列車采用單弓運(yùn)行時(shí)，為提高受流質(zhì)量接觸網(wǎng)和承力索應(yīng)選用抗拉強(qiáng)度高且截面積小的線索;當(dāng)采用雙弓運(yùn)行時(shí)接觸懸掛采用合適的張力組合并選擇截面積較大的線索，以提高后弓受流質(zhì)量。增大接觸線張力更有利于受電弓平穩(wěn)運(yùn)行，承力索張力不宜過大或過小。受電弓弓頭等效質(zhì)量是影響弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能影響最大因素，受電弓參數(shù)敏感性比接觸網(wǎng)高。同時(shí)改變受電弓、接觸網(wǎng)前兩敏感參數(shù)，對(duì)弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)性能