（中交机电工程局武汉技术中心 湖北武汉 430000）
摘要：本文采用有限单元法建立弹性链型悬挂的接触网模型，引入三元受电弓模型，结合武广线实际弓网参数建立弓网耦合动力学模型，通过改变不同的弹性吊索张力，分析不同弹性吊索张力下的弓网受流质量。
关键词：高速铁路；弹性链型悬挂接触网；弹性吊索；受流质量
在现代电气化铁路中，通常采用接触网和受电弓滑动接触的方式实现电能传输。如何保证高速运行的受电弓与接触网良好的接触成为列车提速的技术难题之一。通常认为，提升接触网的柔性可以提高受电弓与接触网的接触质量，降低弓网接触力的波动，从而降低离线风险，提高弓网之间的电能传输质量。为实现这一目的，常采用在传统简单链形悬挂接触网上加装弹性吊索的方式，降低接触网的刚度不均匀分布，提高弓网的动力学特性。
以往的研究主要关注接触网的跨距、张力、弛度等对其动力学行为的影响，对弹性链型悬挂接触网弹性吊索的布置方案的研究并未涉及。本文致力于解决这一问题，首先采用有限单元法建立接触网的弹性链型悬挂的模型，结合归算质量受电弓模型，建立弓网耦合动力学模型，通过改变不同的弹性吊索张力，分析弹性吊索张力对弓网受流特性的影响，并结合武广高速铁路弹性链型悬挂接触网，建议最优的弹性吊索张力。
1 弹链接触网建模
接触线、承力索在实际工作中承受较大的张力，其力学特性更符合空间梁单元。因此，文本采用空间梁单元来模拟接触线、承力索的动力学行为。该梁单元能够充分考虑承力索和接触线的弯曲刚度，与实际情况更加符合。空间梁单元的几何非线性静力学方程为[1]：
4 结论
研究结论表明，弹性吊索张力对弓网受流质量的影响很复杂，接触力波动随弹性吊索张力的增加呈现出较为复杂的变化趋势。当弹性吊索张力为3.5kN时，该弓网系统具有相对较好的受流质量。当弹性吊索张力增加到6.5kN时，受流质量最差，主要表现在接触力标准差的增大，接触力最大值的增加，以及接触力最小值的减小。
参考文献
[1]吕和祥，朱菊芬，马莉颖.大转动梁的几何非线性分析讨论[J].计算结构力学及其应用.1995(04):485-490.
[2]武志平.接触网的三维模型力学研究[J].铁道工程学报.2011(09):83-87.
[3]韩志伟.高速铁路弓网动态特性现代谱评估及故障图像智能识别[D].西南交通大学,2013.
[4]郭雅婕.欧洲弓网系统标准体系特征研究[D].西南交通大学,2013.
论文作者:黄必霞
论文发表刊物:《电力设备》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/4
标签：吊索论文; 弹性论文; 流质论文; 动力学论文; 模型论文; 单元论文; 特性论文; 《电力设备》2017年第14期论文;