高速铁路弓网系统电磁力的计算与仿真分析

《高速铁路弓网系统电磁力的计算与仿真分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、国内图书分类号：TM922国际图书分类号：621．3西南交通大学研究生学位论文年姓级——盟Ⅱ名赵云云专二零一四年五月十日密级：公开ClassifiedIndex：TM922U．D．C：621．3SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisTHEORETICALCALCULATIoNANDSIMULATIONANALYSIS0NELECTROMAGNETICFORCEOFPANTOGRAPH．CATENARYSYSTEMGrade：Candidate：AcademicDegreeAppliedfor：Speciality：Supervisor：20

2、11ZhaoYunyunMasterPowerSystemandItsAutomationZhouLijunMay10，2014西南交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权西南交通大学可以将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密口，在年解密后适用本授权书；2．不保密√使用本授权书。(请在以上方框内打“v”)学位论文作者签名：走x‰讼指导老师签名：日期：)o／玑蔓、Ig日期：

3、切．¨1f西南交通大学硕士学位论文主要工作(贡献)声明本人在学位论文中所做的主要工作或贡献如下：1．建立了弓网系统感应电磁力的数学计算模型，分别将接触网拉出值、弓网振动动态间隙和牵引供电电流作为变量，分析研究了不同工况时，受电弓滑板上感应电磁力的影响因素及其变化规律。2．应用Ansoft有限元仿真软件建立了简单的弓网系统模型，对弓网系统之间的感应电磁作用进行了仿真分析。得出了在不同牵引电流的作用下，受电弓滑板内部感应磁场强度的分布云图，分析了感应磁场强度的影响因素及其变化规律，进而定性分析了受电弓上感应磁场力的变化规律。3．从弓网系统之间感应电磁力的角度出发，分析了电磁力对弓网系统性能的影响

4、，主要包括弓网电接触、弓网接触压力、静态接触电阻。本人郑重声明：所呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中作了明确的说明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：夹‰五日期：切／玩生．，8，西南交通大学硕士研究生学位论文第1页摘要高速列车是高速铁路运输系统的核心，而弓网系统关系是铁路三大核心技术之一。随着列车运行速度的提高，弓网系统之间的动态特性越来越受到关注。弓网系统电接触特性、弓网接触压力、静态接触电阻也成为衡量弓网系统的

5、重要指标，弓网接触压力在一定程度上对弓网电接触和静态接触电阻有一定的影响，而弓网系统之间的感应电磁力存在一垂直向上的分力，对弓网接触压力有一定的影响作用。因此研究弓网系统之间的感应电磁力具有一定的重要意义。论文应用毕奥．萨法尔定理对弓网系统之间感应电磁力的计算建立了理论模型，进行了理论计算，分析了弓网电磁力的影响因素及其变化规律。影响弓网系统电磁作用的因素有很多，主要包括接触网拉出值、接触网牵引电流以及弓网垂向间距。计算结果表明：感应电磁力随着接触网拉出值和弓网之间垂向间距的变化而变化，但是变化趋势比较缓慢；接触网牵引电流对电磁力的影响较为明显，电磁力随着牵引电流的增大呈现平方增大的趋势。当

6、牵引供电系统发生短路故障时，短路电流的急剧增大使弓网系统之间的感应电磁力也急剧增大，达到了正常接触压力范围的40％左右。论文应用有限元分析软件ANSOFT对弓网系统之间感应电磁作用进行了仿真分析，分析了受电弓滑板内部的感应磁场分布规律，总结分析了感应磁场强度的影响因素及其变化规律：并进一步定性分析了弓网系统之间的感应电磁力作用。结果表明；有限元仿真结果与理论计算结果相～致。文章分别论述了衡量弓网系统动态性能的三大指标，详细分析了弓网接触压力、弓网静态接触电阻和弓网电接触特性。影响弓网动态特性的因素包括了接触压力等方面。论文前面章节的研究结果表明：弓网系统之间的感应电磁力一定程度上影响了弓网接

7、触压力，进而分析了弓网电磁作用对弓网系统动态特性的影响。关键词：接触网．受电弓系统；有限元分析；电磁作用力AbstractHigh-speedtrainsarethecoreofthehigh-speedrailwaytransportationsys锄，andthepanto酽aph．catIenarysysternisoneofthethreecofetechnologiesofrailway·w1廿1m