接触网刚性悬挂振动特性研究

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1、西南交通大学硕士学位论文接触网刚性悬挂振动特性研究姓名：王国梁申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：陈唐龙20050501西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要随着城市轨道交通的发展，由于地铁净空的限制，接触网刚性悬挂开始得到应用，但对接触网刚性悬挂的研究在我国尚处于起步阶段，基于这种状况结合实际发生的情况，本论文利用检测数据，并通过理论计算研究了接触网刚性悬挂的振动特性。论文首先介绍了接触网刚性悬挂的技术并与柔性悬挂进行了对比，说明剐性接触网悬挂具有简单的结构和支撑，同样可以节省隧道的建设费用。接着本文提出了接触网刚性悬挂不平顺的概念

2、以及不平顺功率谱，通过检测数据进行幅值统计，得出接触网刚性悬挂不平顺与离线的关系。然后考虑了接触网刚性悬挂的横向与纵向振动，建立了模型并进行了分析。横向耦合振动的两个模型．移动质量模型，二元弓模型，由达朗贝尔原理和欧拉贝努里梁的假设推导得出。利用Newmark方法对刚性悬挂的振动特性进行了数值计算和仿真模拟，比较了不同速度，不同吊点间距下接触网刚性悬挂的振动特性。接着，利用ANSYS软件对接触网刚性悬挂建立了有限元模型，进行了模态分析，求解了固有频率并与欧拉贝努里梁计算出的固有频率进行了分析比较，两者的计算结果基本⋯致。利用广州地铁二号线的检

3、测数据中接触压力，对接触网刚性悬挂进行了移动荷载下的仿真，进而提出了车速、吊点间距等因素的对振动特性的影响，并与横向耦合振动的两个模型计算的结果进行了分析比较。最后建立了受电弓与刚性悬挂的有限元模型，通过单元生死技术实现了受电弓与刚性悬挂的耦合。关键词：接触网；刚性悬挂；振动特性：数值模拟；仿真：不平顺西南交通大学硕士研究生学位论文第1I页AbstractWiththedevelopmentoftheurbanmasstransit，theoverheadrigidsuspensioncatenarybeginstofindapplicati

4、oninthemetroasaresultofthelimitationsofthetunnelCROSS·sectionarea．InChina，however,theresearchontheoverheadrigidsuspensioncatenaryisstillatthestartingstage．Basedontheabovestateandgiventhethingshappeninginpractice，thisthesishasstudiedthevibrationcharacteristicsoftheoverheadri

5、gidsuspensioncatenarybymeansoftheinspectdataandabstractnumeration．Thethesisstartswithintroducingthetechnologyoftherigidsuspensionofoverheadcontactsystem，whichisfollowedbyacomparisonbetweentherigidsystemandthecatenaryone．Therigidconductorlinesystemfeaturesasimplestructureand

6、easymaintenanceandcanalsosavethetanllelconstructioncosts．Next，itputsforwardstheconceptoftheanevennessoftherigidsuspensionofoverheadcontactsystemandthepowerspectrumdensity(PSD)oftheunevenness．AccordingtOtheamplitudestatisticmadebytheinspectdata,itobtainstherelationshipbetwee

7、ntheunevenwavelengthoftherigidsuspensionofoverheadcontactsystemandcontactloss．Then．consideringthe、ibTationoftransverseandlongitudinal，relevantmodalshavebeenestablishedandanalyzed．TwomodelsforcoupledvibrationoftransversehavebeenderivedfromtheD’Alembert’Sprincipleandthehypoth

8、esisofEuler-Bemullibeam，namely，movingmassmodelandtwo—degree-offreedompantographmod