弓網(wǎng)強(qiáng)電流滑動(dòng)電接觸摩擦振動(dòng)分析與建模
發(fā)布時(shí)間:2022-01-08 01:51
在電氣化鐵路弓網(wǎng)系統(tǒng)中,受電弓滑板與接觸線之間的摩擦振動(dòng)加速度反映了弓網(wǎng)載流摩擦的接觸狀況,影響弓網(wǎng)的離線概率以及磨損狀態(tài)。該文通過對(duì)弓網(wǎng)接觸狀態(tài)的分析,建立弓網(wǎng)摩擦副的彈簧-阻尼-質(zhì)量模塊摩擦振動(dòng)模型。通過實(shí)驗(yàn)研究,在考慮法向壓力、運(yùn)行速度及電流強(qiáng)度三要素對(duì)摩擦振動(dòng)的影響下,分析摩擦振動(dòng)模型中特性參數(shù)和受力與三要素的函數(shù)關(guān)系;在此基礎(chǔ)上,利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求解函數(shù)關(guān)系中的常數(shù)參數(shù)。最后通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證摩擦振動(dòng)模型的精確性,為進(jìn)一步研究弓網(wǎng)系統(tǒng)的載流摩擦磨損機(jī)理以及離線概率提供理論依據(jù)。
【文章來源】:電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,35(18)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
高速載流摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)
根據(jù)以上對(duì)弓網(wǎng)接觸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)機(jī)理分析,建立描述弓網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)弓網(wǎng)的摩擦接觸狀態(tài)進(jìn)行分析。利用集總參數(shù)法,把滑板及其連接部分簡(jiǎn)化成質(zhì)量為m的集中模塊,把銅基體和氧化膜層等效的彈性元件串聯(lián)成一個(gè)彈性元件,進(jìn)而在動(dòng)力學(xué)模型建立時(shí)把彈性元件對(duì)質(zhì)量模塊的作用簡(jiǎn)化為等效硬度k和系統(tǒng)等效阻尼c的作用。質(zhì)量集中模塊m受到法向壓力NF的反作用力NF′作用,v是對(duì)等效彈性元件阻尼產(chǎn)生作用的速度,近似等于機(jī)車的運(yùn)行速度。IF是電磁力,忽略外界環(huán)境中影響較小的外力作用,將受電弓碳滑板與接觸線的摩擦振動(dòng)模型簡(jiǎn)化為如圖2所示的彈簧-阻尼-質(zhì)量模塊的形式,圖中,接觸線與受電弓滑板之間有電流流過。根據(jù)以上的分析以及圖2,建立摩擦振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程為
在電流強(qiáng)度為150A,運(yùn)行速度分別為60km/h、80km/h、100km/h、120km/h,法向壓力分別為80N、90N、100N、110N的實(shí)驗(yàn)條件下,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算實(shí)驗(yàn)中加速度有效值,繪制加速度與法向壓力的特性如圖3所示。在法向壓力為80N,電流強(qiáng)度分別為100A、150A、200A、250A,運(yùn)行速度分別為60km/h、80km/h、100km/h、120km/h的實(shí)驗(yàn)條件下,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算實(shí)驗(yàn)中加速度有效值,繪制摩擦振動(dòng)加速度與運(yùn)行速度的特性如圖4所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]波動(dòng)接觸力下弓網(wǎng)載流摩擦力建模研究[J]. 陳忠華,平宇,陳明陽,回立川,吳迪. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(07)
[2]淺談運(yùn)輸組織變化對(duì)列車能耗及列車電流的影響[J]. 項(xiàng)楊. 電氣化鐵道. 2018(05)
[3]盤式制動(dòng)器摩擦振動(dòng)的非線性動(dòng)力學(xué)研究[J]. 姚亞航,王國(guó)權(quán),王書文,王立勇,陳勇. 北京信息科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[4]弓網(wǎng)滑動(dòng)電接觸摩擦力特性與建模研究[J]. 郭鳳儀,陳明陽,陳忠華,時(shí)光,回立川. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(13)
[5]連接器貴金屬鍍層材料的微動(dòng)接觸性能[J]. 林雪燕,吳青艷,單棟梁. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(01)
[6]滑動(dòng)電接觸界面粗糙度對(duì)電樞熔化特性的影響[J]. 李白,魯軍勇,譚賽,姜遠(yuǎn)志,張永勝. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(07)
[7]弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)接觸壓力特性[J]. 郭鳳儀,王賀,王智勇,薛一鳴,郭飛,王愛軍. 遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[8]基于最優(yōu)載荷的受電弓自適應(yīng)終端滑?刂芠J]. 時(shí)光,陳忠華,郭鳳儀,劉健辰,王智勇,姜國(guó)強(qiáng). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(04)
[9]基于受電弓框架模型的部件危險(xiǎn)點(diǎn)動(dòng)應(yīng)力計(jì)算方法[J]. 宋冬利,江亞男,張衛(wèi)華,梅桂明. 中國(guó)鐵道科學(xué). 2016(06)
[10]基于有限元法的弓網(wǎng)過渡段處動(dòng)態(tài)性能仿真分析[J]. 楊藝,周寧,李瑞平,張衛(wèi)華. 振動(dòng)與沖擊. 2016(18)
碩士論文
[1]含動(dòng)摩擦兩自由度碰撞振動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 劉江濤.蘭州交通大學(xué) 2018
[2]弓網(wǎng)最優(yōu)接觸壓力載荷決策與受電弓主動(dòng)控制研究[D]. 趙春雨.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2017
[3]受流器/第三軌摩擦振動(dòng)特性研究[D]. 唐人寰.北京交通大學(xué) 2017
[4]新型結(jié)構(gòu)磁流變阻尼器的研究[D]. 布美娜.石家莊鐵道大學(xué) 2016
[5]高速鐵路弓網(wǎng)系統(tǒng)電磁力的計(jì)算與仿真分析[D]. 趙云云.西南交通大學(xué) 2014
本文編號(hào):3575667
【文章來源】:電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2020,35(18)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
高速載流摩擦磨損實(shí)驗(yàn)機(jī)
根據(jù)以上對(duì)弓網(wǎng)接觸系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以及運(yùn)動(dòng)機(jī)理分析,建立描述弓網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)的動(dòng)力學(xué)模型,對(duì)弓網(wǎng)的摩擦接觸狀態(tài)進(jìn)行分析。利用集總參數(shù)法,把滑板及其連接部分簡(jiǎn)化成質(zhì)量為m的集中模塊,把銅基體和氧化膜層等效的彈性元件串聯(lián)成一個(gè)彈性元件,進(jìn)而在動(dòng)力學(xué)模型建立時(shí)把彈性元件對(duì)質(zhì)量模塊的作用簡(jiǎn)化為等效硬度k和系統(tǒng)等效阻尼c的作用。質(zhì)量集中模塊m受到法向壓力NF的反作用力NF′作用,v是對(duì)等效彈性元件阻尼產(chǎn)生作用的速度,近似等于機(jī)車的運(yùn)行速度。IF是電磁力,忽略外界環(huán)境中影響較小的外力作用,將受電弓碳滑板與接觸線的摩擦振動(dòng)模型簡(jiǎn)化為如圖2所示的彈簧-阻尼-質(zhì)量模塊的形式,圖中,接觸線與受電弓滑板之間有電流流過。根據(jù)以上的分析以及圖2,建立摩擦振動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程為
在電流強(qiáng)度為150A,運(yùn)行速度分別為60km/h、80km/h、100km/h、120km/h,法向壓力分別為80N、90N、100N、110N的實(shí)驗(yàn)條件下,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算實(shí)驗(yàn)中加速度有效值,繪制加速度與法向壓力的特性如圖3所示。在法向壓力為80N,電流強(qiáng)度分別為100A、150A、200A、250A,運(yùn)行速度分別為60km/h、80km/h、100km/h、120km/h的實(shí)驗(yàn)條件下,記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并計(jì)算實(shí)驗(yàn)中加速度有效值,繪制摩擦振動(dòng)加速度與運(yùn)行速度的特性如圖4所示。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]波動(dòng)接觸力下弓網(wǎng)載流摩擦力建模研究[J]. 陳忠華,平宇,陳明陽,回立川,吳迪. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2019(07)
[2]淺談運(yùn)輸組織變化對(duì)列車能耗及列車電流的影響[J]. 項(xiàng)楊. 電氣化鐵道. 2018(05)
[3]盤式制動(dòng)器摩擦振動(dòng)的非線性動(dòng)力學(xué)研究[J]. 姚亞航,王國(guó)權(quán),王書文,王立勇,陳勇. 北京信息科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(04)
[4]弓網(wǎng)滑動(dòng)電接觸摩擦力特性與建模研究[J]. 郭鳳儀,陳明陽,陳忠華,時(shí)光,回立川. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(13)
[5]連接器貴金屬鍍層材料的微動(dòng)接觸性能[J]. 林雪燕,吳青艷,單棟梁. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(01)
[6]滑動(dòng)電接觸界面粗糙度對(duì)電樞熔化特性的影響[J]. 李白,魯軍勇,譚賽,姜遠(yuǎn)志,張永勝. 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2018(07)
[7]弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)接觸壓力特性[J]. 郭鳳儀,王賀,王智勇,薛一鳴,郭飛,王愛軍. 遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(06)
[8]基于最優(yōu)載荷的受電弓自適應(yīng)終端滑?刂芠J]. 時(shí)光,陳忠華,郭鳳儀,劉健辰,王智勇,姜國(guó)強(qiáng). 電工技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(04)
[9]基于受電弓框架模型的部件危險(xiǎn)點(diǎn)動(dòng)應(yīng)力計(jì)算方法[J]. 宋冬利,江亞男,張衛(wèi)華,梅桂明. 中國(guó)鐵道科學(xué). 2016(06)
[10]基于有限元法的弓網(wǎng)過渡段處動(dòng)態(tài)性能仿真分析[J]. 楊藝,周寧,李瑞平,張衛(wèi)華. 振動(dòng)與沖擊. 2016(18)
碩士論文
[1]含動(dòng)摩擦兩自由度碰撞振動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性研究[D]. 劉江濤.蘭州交通大學(xué) 2018
[2]弓網(wǎng)最優(yōu)接觸壓力載荷決策與受電弓主動(dòng)控制研究[D]. 趙春雨.遼寧工程技術(shù)大學(xué) 2017
[3]受流器/第三軌摩擦振動(dòng)特性研究[D]. 唐人寰.北京交通大學(xué) 2017
[4]新型結(jié)構(gòu)磁流變阻尼器的研究[D]. 布美娜.石家莊鐵道大學(xué) 2016
[5]高速鐵路弓網(wǎng)系統(tǒng)電磁力的計(jì)算與仿真分析[D]. 趙云云.西南交通大學(xué) 2014
本文編號(hào):3575667
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