120km-h拉簧式受流器強(qiáng)度及動(dòng)力學(xué)特性研究.pdf

1、受流器是第三軌受流系統(tǒng)中的重要組成部分，其通過(guò)受流器滑靴與供電軌（第三軌）緊密接觸獲取電流，實(shí)現(xiàn)為車輛供電。目前國(guó)內(nèi)城軌車輛最高運(yùn)行速度以80km/h為主，還尚未有在高速120km/h下城軌車輛上采用第三軌受流器的研究。本文以廣州地鐵十四號(hào)線上地鐵車輛采用的受流器為研究對(duì)象，建立了第三軌受流系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，研究在速度120km/h下不同影響因素對(duì)第三軌受流系統(tǒng)受流質(zhì)量的影響。
　　本文首先利用ANSYS有限元對(duì)受流器進(jìn)行靜強(qiáng)度和模

2、態(tài)分析，并計(jì)算第三軌有預(yù)載荷下的變形量，結(jié)果表明，相比于其他部件受流器的擺臂更易發(fā)生彈性變形，第三軌的變形遠(yuǎn)小于其安裝公差。因此考慮擺臂易變形的因素，對(duì)第三軌和其他結(jié)構(gòu)部件視為剛體處理，在ADAMS/view中建立第三軌受流系統(tǒng)剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型?？紤]軌道不平順的振動(dòng)影響，在ADAMS/Rail中建立車輛-軌道模型并進(jìn)行仿真計(jì)算，得到了受流器在車輛轉(zhuǎn)向架構(gòu)架上安裝處的振動(dòng)響應(yīng)，作為受流器基座的垂向激勵(lì)?；贛-B分形接觸理論，定義受流器

3、滑靴與第三軌間的接觸剛度。至此，完整的建立了第三軌受流系統(tǒng)的剛?cè)狁詈蟿?dòng)力學(xué)模型。對(duì)模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿真研究，得到在車輛行駛速度、拉簧剛度、擺臂彈性模量、滑靴質(zhì)量以及滑靴與第三軌間的接觸剛度等因素影響下，受流器滑靴的接觸力及垂向位移的振動(dòng)響應(yīng)。
　　借鑒弓網(wǎng)接觸受流質(zhì)量方面的研究成果并結(jié)合第三軌受流特點(diǎn)，選取動(dòng)態(tài)接觸力與滑靴垂向位移的最大值、最小值、平均值、幅值、標(biāo)準(zhǔn)差以及離線率等參數(shù)作為受流質(zhì)量評(píng)價(jià)指標(biāo)，對(duì)在不同因素影響下第三軌受流