中國鐵路的快速發(fā)展不僅在運營里程上,更是在列車運行速度上,因此列車運行的可靠、穩(wěn)定、安全就尤為重要。而弓網(wǎng)關(guān)系作為制約列車運行速度和影響列車動力學(xué)性能的三大關(guān)鍵之一,其評價標(biāo)準(zhǔn),即弓網(wǎng)受流質(zhì)量受到了廣泛關(guān)注。優(yōu)化弓網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的手段已無法滿足列車在高速行駛下的弓網(wǎng)受流質(zhì)量要求,于是主動控制和半主動控制的引入是一種必然趨勢。半主動控制雖然在其他領(lǐng)域（如車輛、橋梁以及建筑）有很多研究,但在弓網(wǎng)系統(tǒng)中的研究應(yīng)用卻很少見。因此,受電弓的主動控制和半主動控制有著很大的研究意義及廣闊的應(yīng)用前景。況且現(xiàn)有的研究大多基于線性模型,與弓網(wǎng)系統(tǒng)的實際情況不符,考慮到弓網(wǎng)系統(tǒng)存在的外界干擾和不確定性的問題,本文設(shè)計了一種不依賴于系統(tǒng)精確模型的控制方法。本文的研究內(nèi)容包括:首先,考慮到接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,不易建模,本文將接觸網(wǎng)模型進行簡化,進而將接觸網(wǎng)視作變剛度彈簧。為了使弓網(wǎng)系統(tǒng)模型更接近實際情況,本文對受電弓進行柔性處理,而非簡單地等效為彈簧-質(zhì)量-阻尼系統(tǒng),從而建立弓網(wǎng)耦合非線性模型。其次,針對系統(tǒng)存在非線性這一特點,引入記憶控制這個不依賴于系統(tǒng)精確模型的控制算法。記憶控制具有所需存儲空間小且存儲空間不會隨時... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

中國鐵路史上六次大提速

和半主動控制策略，都是為了提高弓網(wǎng)受流質(zhì)量，保證列車能連續(xù)地、平收到電能。也就是說弓網(wǎng)受流質(zhì)量是弓網(wǎng)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化方案和控制策略的評價指標(biāo)，也是二者設(shè)計過程中的重要依據(jù)之一。本章從弓網(wǎng)系統(tǒng)的工作發(fā)，舉例闡述了受電弓升／降弓過程，隨后從接觸網(wǎng)和受電弓材質(zhì)方面，分弓網(wǎng)受流質(zhì)量的因素，最后主要從弓網(wǎng)動態(tài)接觸力、離線率、硬點和受電振幅這四方面介紹弓網(wǎng)受流質(zhì)量評價標(biāo)準(zhǔn)。??弓網(wǎng)系統(tǒng)工作原理??如圖２－１所示是弓網(wǎng)系統(tǒng)的簡化模型。受電弓主要分為單、雙臂弓，但是由受電弓易損壞接觸網(wǎng)，逐漸不再使用，現(xiàn)在多采用的是單臂弓，機車電能過弓頭滑板與接觸線的接觸傳遞。接觸網(wǎng)沿鐵路線架設(shè)，在鋼軌上空呈“，受電弓通過接觸網(wǎng)時，因車身振動而引起弓頭的振動，加上風(fēng)等外界自的影響，使得弓網(wǎng)系統(tǒng)間振動的產(chǎn)生是不可避免的。如果振動過于劇烈還導(dǎo)致受電弓滑板與接觸線短暫脫離，產(chǎn)生電弧和火花等不安全情況。??

北京交通大學(xué)碩士專業(yè)學(xué)位論文網(wǎng)類型??類型眾多，在對機車類型、行車速度、環(huán)境因素以及氣候因素網(wǎng)的選擇往往需要因地制宜。按照接觸線的懸掛類型可以將接觸。??單懸掛接觸網(wǎng)：如圖３－１所示，這種懸掛方式結(jié)構(gòu)簡單，一根接全部電能傳輸?shù)闹厝�，其接觸線被直接固定懸掛在支持裝置上，修成本低。同時由于其結(jié)構(gòu)過于簡單，導(dǎo)致接觸線彈性不均勻、問題明顯，同時電力機車的行駛速度不能過快，應(yīng)低于８０ｋｍ／ｈ。??

【參考文獻】：
期刊論文
[1]受電弓-接觸網(wǎng)動力學(xué)特性的仿真研究[J]. 何春天,陽光武.  機械制造與自動化. 2019(01)
[2]受電弓狀態(tài)反饋線性化主動控制方法研究[J]. 莊哲,施瑩,彭飛,林建輝.  機械科學(xué)與技術(shù). 2017(10)
[3]中國標(biāo)準(zhǔn)動車組命名在京舉行 “復(fù)興號”:邁向中華民族偉大復(fù)興[J].   鐵路計算機應(yīng)用. 2017(07)
[4]基于預(yù)測控制的弓網(wǎng)系統(tǒng)半主動控制策略研究[J]. 任志玲,林冬,王月,張廣全.  系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2017(05)
[5]計及接觸網(wǎng)空氣動力的高速弓網(wǎng)動態(tài)受流特性研究[J]. 宋洋,劉志剛,魯小兵,汪宏睿,張靜.  鐵道學(xué)報. 2016(03)
[6]高速列車的關(guān)鍵力學(xué)問題[J]. 楊國偉,魏宇杰,趙桂林,劉玉標(biāo),曾曉輝,邢云林,賴姜,張營營,吳晗,陳啟生,劉秋生,李家春,胡開鑫,楊中平,劉文正,王文靜,孫守光,張衛(wèi)華,周寧,李瑞平,呂青松,金學(xué)松,溫澤峰,肖新標(biāo),趙鑫,崔大賓,吳兵,鐘碩喬,周信.  力學(xué)進展. 2015(00)
[7]基于模糊PID主動控制的仿真及應(yīng)用[J]. 羅慶,黃民翔,郭雨涵.  電氣傳動. 2015(08)
[8]基于變剛度彈簧模型的弓網(wǎng)動力學(xué)分析[J]. 呂青松,王世軒,周寧,李瑞平,李紅梅,張衛(wèi)華.  電氣化鐵道. 2014(05)
[9]高速受電弓最優(yōu)主動與半主動控制比較[J]. 代忠美,苗海濤.  機械. 2013(10)
[10]高速列車過隧道對弓網(wǎng)動力學(xué)影響分析[J]. 李瑞平,周寧,張衛(wèi)華,梅桂明.  振動與沖擊. 2013(06)

博士論文
[1]基于狀態(tài)估計的高速鐵路受電弓主動控制方法研究[D]. 魯小兵.西南交通大學(xué) 2018
[2]環(huán)境風(fēng)下高速鐵路弓網(wǎng)動態(tài)受流特性研究[D]. 宋洋.西南交通大學(xué) 2018
[3]弓網(wǎng)系統(tǒng)主動及半主動控制研究[D]. 楊崗.西南交通大學(xué) 2014
[4]高速受電弓—接觸網(wǎng)動態(tài)性能及主動控制策略的研究[D]. 吳燕.北京交通大學(xué) 2011

碩士論文
[1]電氣化鐵路弓網(wǎng)動態(tài)性能的研究[D]. 曾聿田.華東交通大學(xué) 2018
[2]基于高增益觀測器的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)自適應(yīng)PID控制及其在弓網(wǎng)系統(tǒng)半主動控制中的應(yīng)用[D]. 安密.北京交通大學(xué) 2018
[3]高速列車受電弓半主動控制方法研究及應(yīng)用[D]. 崔營波.北京交通大學(xué) 2018
[4]電氣化鐵路受電弓PID主動控制策略的研究[D]. 劉冠芳.北京交通大學(xué) 2018
[5]考慮弓頭運動姿態(tài)和接觸形貌特征的弓網(wǎng)系統(tǒng)動力學(xué)研究[D]. 趙晨.西南交通大學(xué) 2016
[6]受電弓非線性動力學(xué)建模方法及應(yīng)用研究[D]. 王江文.西南交通大學(xué) 2016
[7]受電弓氣動補償翼板的仿真與應(yīng)用研究[D]. 莊林楠.西南交通大學(xué) 2015
[8]張力對接觸網(wǎng)安全狀態(tài)影響及在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究[D]. 王興帥.北京交通大學(xué) 2014
[9]一種不依賴系統(tǒng)模型的控制方法及其在高速列車弓網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用[D]. 李春慧.北京交通大學(xué) 2013
[10]高速列車受電弓自適應(yīng)主動控制[D]. 張曉東.北京交通大學(xué) 2011



本文編號：3617335