【城市軌道交通弓網(wǎng)受流特性探究7500字（論文）】

第頁，共18頁城市軌道交通弓網(wǎng)受流特性研究摘要隨著城市的發(fā)展和范圍的不斷擴大，人們對城市交通提出的要求越來越高。城市軌道交通作為一種新時代交通方式已經(jīng)融入了人們的日常生活之中，為大家?guī)砹烁颖憬?，快速的出行體驗。其中，城市軌道交通弓網(wǎng)受流技術(shù)是影響列車運行速度的核心技術(shù)之一，本論文運用了有限元仿真技術(shù)分析了列車運行時的受流特性，對城市軌道交通簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)的設計參數(shù)對弓網(wǎng)受流特性的影響進行研究。本文主要研究簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)的剛度特征以及接觸壓力，運用MSC.Marc軟件建立仿真模型，討論簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)的線索張力、跨度布置對其剛度特征以及接觸壓力的影響。關(guān)鍵詞：簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)；剛度特性；接觸壓力目錄TOC\o"1-3"\h\u291891引言 192071.1研究背景 163111.2弓網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀 1304522弓網(wǎng)動力學模型分析 3212842.1弓網(wǎng)系統(tǒng)動力學分析 353072.2基于MSC.Marc軟件的弓網(wǎng)耦合模型的建立 3233432.2.1MSC.Marc軟件的建模流程 3320252.2.2弓網(wǎng)模型的建立及參數(shù)設計 4129872.3本章小結(jié) 636193簡單鏈形接觸網(wǎng)的剛度特性研究 7234763.1接觸網(wǎng)的剛度特性 755293.1.1張力對接觸網(wǎng)剛度的影響 7313123.1.2跨距對接觸網(wǎng)剛度的影響 9262173.2本章小結(jié) 1079524簡單鏈形接觸網(wǎng)的接觸壓力研究 11233484.1弓網(wǎng)系統(tǒng)受流性能評價指標 1175974.2弓網(wǎng)接觸壓力的影響因素 12138234.2.1張力對接觸壓力的影響 12165154.2.2線密度對接觸壓力的影響 1337074.2.3跨距對接觸壓力的影響 14256544.4本章小結(jié) 15193395結(jié)論 169640參考文獻 171引言1.1研究背景隨著城市人口的逐漸增加，城市范圍不斷擴大，人們對于城市交通的要求也越來越高。因此，我國城市交通由單一的地鐵運行方式轉(zhuǎn)化為多種交通方式，當前一共有地鐵、單軌、有軌電車、輕軌、市域快軌、低速磁懸浮以及APM(AutomatedPeopleMoversystems)7種運行方式。根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，在2018年末，運營線路中地鐵占比達76.3%，其他種類占比達到23.7%。行車速度較高、停車間距較短、準時性強、載客量大、低碳環(huán)保、不出現(xiàn)擁堵等優(yōu)勢使地鐵成為城市出行的主要選擇方式[1]。城市軌道交通高速化技術(shù)在近幾十年得到突飛猛進的發(fā)展，列車的運行速度也不斷的提升。近幾年來我國城市軌道交通發(fā)展也十分迅猛。電氣化鐵道供電系統(tǒng)主要包括接觸網(wǎng)和牽引變電兩部分。弓網(wǎng)動態(tài)受流指的是運行的列車通過車頂上的受電弓與架空接觸網(wǎng)滑動接觸獲得電能，并通過受電弓將電能傳送給牽引電機[2-3]。只有當弓網(wǎng)間的接觸壓力在合理變化范圍內(nèi)時，列車才能獲取穩(wěn)定的電能。因此，受電弓和架空接觸網(wǎng)在電氣和機械上均要密切配合在列車安全穩(wěn)定運行中起到極其重要的作用。本文將主要對簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)展開研究和分析，探討受電弓在接觸網(wǎng)下的高速受流問題。1.2弓網(wǎng)系統(tǒng)的發(fā)展歷程及研究現(xiàn)狀牽引供電系統(tǒng)是由電力輸入線路、牽引變電所、饋(供)電線、牽引接觸網(wǎng)和回流裝置等構(gòu)成的供電網(wǎng)絡。接觸網(wǎng)分為架空式接觸網(wǎng)和第三軌式接觸網(wǎng)。第三軌式接觸網(wǎng)僅用于地鐵與封閉的城市鐵路和輕軌,在新型交通中不宜采用,故在此不做探討。架空式接觸網(wǎng)還可用于鐵路干線、城市地面和工礦電機車電力牽引線路。架空式接觸網(wǎng)的懸掛類型大致為3種:簡單懸掛、鏈形懸掛、剛性懸掛。不同的懸掛類型,其接觸懸掛線材截面、線索根數(shù)以及補償張力都是不一樣的[4]。本文主要針對鏈形懸掛接觸網(wǎng)進行研究討論。接觸線通過吊弦懸掛到承力索上的懸掛稱為鏈形懸掛。鏈形懸掛的類型很多,可以按懸掛鏈數(shù)分為簡單鏈形懸掛、彈性形懸掛和復鏈形懸掛。按線索相對于線路中心的位置,又可以分為直鏈形接觸懸掛、半斜鏈形接觸懸掛及斜鏈形接觸懸掛。對城市軌道交通來說,因其運行速度不太高,列車功率也不太大,一般多采用簡單鏈形懸掛,應用速度可達100km/h以上,在有的地區(qū)(如天津市區(qū)至濱海新區(qū)快速軌道交通)為了加強接觸懸掛的穩(wěn)定以及確保高質(zhì)量的供電,采用雙承力索雙接觸線的直鏈形懸掛形式。本文主要討論簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)。圖SEQ圖\*ARABIC1鏈形懸掛接觸網(wǎng)2弓網(wǎng)動力學模型分析2.1弓網(wǎng)系統(tǒng)動力學分析弓網(wǎng)耦合模型由接觸網(wǎng)和受電弓兩個振動系統(tǒng)組成，它們之間由接觸壓力聯(lián)系，在分析柔性接觸網(wǎng)的振動特性時，當考慮吊弦和承力索的影響后，接觸網(wǎng)的振動方程如下式ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>張堅</Author><Year>2015</Year><RecNum>120</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[50]</style></DisplayText><record><rec-number>120</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="f5d5axzrmt9f2je2dvkvte2hvf0s9etv5asa"timestamp="1451803667">120</key></foreign-keys><ref-typename="Thesis">32</ref-type><contributors><authors><author>張堅</author></authors></contributors><titles><title>高速鐵路接觸網(wǎng)-受電弓系統(tǒng)動態(tài)特性研究</title></titles><dates><year>2015</year></dates><publisher>北京交通大學</publisher><urls></urls></record></Cite></EndNote>[5]。（2-1）式中，M為接觸懸掛的質(zhì)量矩陣，主要由接觸線、承力索、吊弦等各部分組成，屬于對角矩陣；C為接觸懸掛的阻尼矩陣；K為接觸懸掛的剛度矩陣；為接觸懸掛的載荷向量，在不考慮風等其他系統(tǒng)外力作用時，載荷即為弓網(wǎng)間的接觸壓力。結(jié)合柔性接觸網(wǎng)動力方程和受電弓振動方程，得到下面的方程組。（2-2）2.2基于MSC.Marc軟件的弓網(wǎng)耦合模型的建立2.2.1MSC.Marc軟件的建模流程MSC.Marc軟件是一款齊全的高級有限元仿真軟件，可以分析非結(jié)構(gòu)的溫度場、應力分析、動力學分析、電場磁場分析等，也可以計算不同場的耦合特性，如流-熱耦合、電-熱耦合、熱-機耦合等等。其在熱學、動力學、磁場等方面都有極強的分析能力ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>董志波</Author><Year>2014</Year><RecNum>127</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[57]</style></DisplayText><record><rec-number>127</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="f5d5axzrmt9f2je2dvkvte2hvf0s9etv5asa"timestamp="1451807316">127</key></foreign-keys><ref-typename="Book">6</ref-type><contributors><authors><author>董志波</author><author>劉雪松等</author></authors></contributors><titles><title>MSC.Marc工程實例詳解</title></titles><dates><year>2014</year></dates><publisher>人民郵電出版社</publisher><urls></urls></record></Cite></EndNote>[6-9]。2.2.2弓網(wǎng)模型的建立及參數(shù)設計（1）簡單鏈形懸掛弓網(wǎng)模型的建立接觸網(wǎng)由多個獨立的錨段組成，下面取其中一個獨立錨段進行建模。建模時考慮接觸網(wǎng)的以下特性：1)接觸網(wǎng)的類型、吊弦的布置情況；2)接觸線、承力索、吊弦的類型、材料特性和安裝條件；3)支持裝置的材料特性和動態(tài)特性。假設條件為：1)接觸網(wǎng)各懸掛點等高，無彎路，供電線路為無坡度直線區(qū)段；2)導線質(zhì)量分布均勻，工作狀態(tài)理想，無不平順現(xiàn)象；3)不考慮空氣阻力的影響。受電弓和接觸網(wǎng)的仿真模型如圖所示。受電弓和接觸網(wǎng)系統(tǒng)通過接觸壓力耦合在一起[10-12]，采用歐拉-伯努利梁單元建立簡單鏈形懸掛弓網(wǎng)耦合模型。圖2-1簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)弓網(wǎng)耦合模型根據(jù)城市軌道交通中當前廣泛采用的簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)設計，基于圖2-2和表2-1接觸網(wǎng)參數(shù)在MSC.Marc軟件中，建立簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)有限元仿真模型。圖2-2簡單鏈形接觸網(wǎng)建模參數(shù)表2-1簡單鏈形接觸網(wǎng)參數(shù)單元名稱密度[kg/m3]楊氏模量[GPa]泊松比接觸線89401240.3承力索89401240.3吊弦89401240.3圖2-3柔性接觸網(wǎng)耦合模型（2）受電弓模型的建立本文以SBS81為參數(shù)建立三質(zhì)量塊受電弓有限元模型，受電弓具體等效參數(shù)如下表2-2所示。表2-2受電弓參數(shù)質(zhì)量[kg]阻尼[N.s/m]干磨擦[N]等效剛度[N/m]M1=10.5C1=48R1=0K1=8400M2=8.53C2=0R2=0K2=60000M3=0.57C3=300R3=6K3=0在表2-2中M(1,2,3)、C(1,2,3)、R(1,2,3)、K(1,2,3)分別表示受電弓不同結(jié)構(gòu)的等效質(zhì)量、阻尼、干摩擦以及等效剛度。由于受電弓的結(jié)構(gòu)復雜，且不同部分運動特征明顯，因此在建立受電弓模型中，對受電弓進行合理簡化。這樣不但可以提高計算效率，還可以保證計算可靠性。根據(jù)表2-2受電弓參數(shù)，在MSC.Marc中建立受電弓仿真模型如圖所示。圖2-4受電弓仿真模型在圖的模型中，為了確保受電弓弓頭具有振動特性，在弓頭支架和平衡臂支架之間設置springstiffness，下臂桿和拉桿之間設置鉸接實現(xiàn)受電弓的升降弓。2.3本章小結(jié)本章主要對弓網(wǎng)系統(tǒng)進行理論分析，并介紹了Msc.Marc軟件建模的流程。首先對柔性接觸網(wǎng)進行動力學分析，再運用Msc.Marc仿真軟件建立柔性接觸網(wǎng)的耦合仿真模型。3簡單鏈形接觸網(wǎng)的剛度特性研究3.1接觸網(wǎng)的剛度特性在簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)弓網(wǎng)受流質(zhì)量分析中，接觸網(wǎng)的剛度決定了受電弓的運行軌跡；另一方面，接觸網(wǎng)剛度影響受電弓對接觸線的抬升量。因此，在討論接觸網(wǎng)的接觸壓力前，討論接觸網(wǎng)剛度變化是極其重要的。本文主要討論線索張力和跨距布置對接觸網(wǎng)剛度的影響。3.1.1張力對接觸網(wǎng)剛度的影響在討論線索張力對簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)的影響時，要確保接觸網(wǎng)的跨距和吊弦間距在發(fā)生變化的情況下進行。計算剛度數(shù)值時，參考歐洲鐵路標準EN50119中彈性的計算方法，得到跨中各點的剛度值[13]，剛度計算公式如下：（3-1）式中，K表示接觸網(wǎng)的剛度值；F表示對x處施加的抬升力；y(x)表示接觸網(wǎng)x位置的抬升量。在討論接觸網(wǎng)剛度分布式時，為了分析兩個吊弦之間剛度曲率變化，引入剛度曲率的概念，根據(jù)剛度曲線分布，計算吊弦間距曲率變化，剛度曲率計算公式如下：（3-2）式中，用ρ表示兩吊弦間的剛度曲線曲率；K為接觸網(wǎng)各點的剛度值；K=K(x)，，，x為接觸線各質(zhì)點的位置。接觸線張力對接觸網(wǎng)剛度的影響控制承力索張力和接觸網(wǎng)其它結(jié)構(gòu)設計參數(shù)保持不變，設置接觸線張力為10kN、12kN、14kN。對一個跨距內(nèi)接觸網(wǎng)剛度進行計算，根據(jù)跨距內(nèi)各點剛度值，得到如圖3-1接觸網(wǎng)剛度的分布曲線及剛度曲率分布。(a)剛度值分布(b)剛度曲率分布圖3-1接觸線張力變化時接觸網(wǎng)剛度分布曲線從圖3-1(a)得到，接觸線張力增加時，跨距內(nèi)不同點剛度值均有增大趨勢，，離定位點最近首末吊弦位置處接觸網(wǎng)的剛度變化幅度最小，在向跨距中部變化時，剛度幅度逐漸增加，在跨中的接觸網(wǎng)剛度變化幅度最大。從在圖3-1(b)中，當接觸線張力增大時，接觸網(wǎng)不同吊弦間距剛度曲率均有減小的趨勢，但從定位點往跨距中部移動的過程中，減小的幅值逐漸減小。(2)承力索張力對接觸網(wǎng)剛度的影響控制接觸線張力和其它接觸網(wǎng)設計參數(shù)不變，設置承力索張力分別為10kN、12kN、14kN。對一個跨距內(nèi)接觸網(wǎng)剛度進行計算，根據(jù)跨距內(nèi)各點剛度值，如圖3-2接觸網(wǎng)剛度的分布曲線及剛度曲率分布。(a)剛度值分布(b)剛度曲率分布圖3-2改變承力索張力時接觸網(wǎng)剛度分布曲線從圖3-2(a)得到，隨著承力索張力增加，跨距內(nèi)不同點剛度值都有增大的趨勢，接觸網(wǎng)的剛度值在首末吊弦處變化明顯，而從首末吊弦向跨距中部移動時，剛度變化幅度不大。從圖3-2(b)可得，隨著承力索張力的增大，接觸網(wǎng)不同吊弦間距中的剛度曲率均有增大的趨勢，對接觸網(wǎng)的剛度曲率分布影響較大的是定位點處，而對跨中剛度曲率的影響比較小。綜上所述，接觸線和承力索張力對剛度的影響不同。增大接觸線張力，不但增大了接觸網(wǎng)的整體剛度，同時減小了不同吊弦之間的剛度曲率值。而增大承力索張力，在增大接觸網(wǎng)剛度值整體的大小的同時，也增大了不同吊弦間距之間的剛度曲率值。3.1.2跨距對接觸網(wǎng)剛度的影響建立當前城市軌道交通中使用的跨距長度分別是35m、40m、45m三種跨距布置，其布置的接觸網(wǎng)線索張力、線索線密度等參數(shù)均一致。具體的布置圖如圖3-3所示，剛度分布曲線如圖3-4所示。圖3-3改變跨距時接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)設置(a)剛度值分布(b)剛度曲率分布圖3-4改變跨距時簡單鏈形接觸網(wǎng)剛度曲線分布由圖分析可得，跨距長度變化對定位點處的影響較大，在增加接觸網(wǎng)跨距布置長度時，減小了接觸網(wǎng)相鄰吊弦之間的剛度曲率。所以在實際工程中，應該結(jié)合實際情況合理設置跨距。3.2本章小結(jié)本章主要分析了接觸網(wǎng)主要設計參數(shù)對接觸網(wǎng)剛度特性影響，對于簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)而言，在接觸網(wǎng)的跨距和吊弦間距一定的情況下，增加接觸線張力和承力索張力均能增大接觸網(wǎng)剛度。但承力索張力增大時，也增大了兩個相鄰吊弦之間的剛度幅值變化，從而增大了接觸網(wǎng)整體剛度均勻度；在接觸網(wǎng)線索張力、線索線密度等參數(shù)均一致時，隨著跨距的增加，接觸網(wǎng)的剛度值減小。但當跨距增加到一定距離以后，對接觸網(wǎng)剛度曲率的影響不大。4簡單鏈形接觸網(wǎng)的接觸壓力研究4.1弓網(wǎng)系統(tǒng)受流性能評價指標受電弓和接觸網(wǎng)組成了一個阻尼很小的振動系統(tǒng)，它們之間的電氣連接是通過弓網(wǎng)之間的機械接觸實現(xiàn)。弓網(wǎng)接觸狀態(tài)直接影響弓網(wǎng)接觸壓力變化，弓網(wǎng)接觸狀態(tài)有正常取流、大接觸電阻、離線電弧和供電中斷[14-16]。只有當接觸壓力值在一定的范圍內(nèi)，才可以保證受電弓和接觸網(wǎng)之間正常取流。當接觸壓力值過大時，弓網(wǎng)磨耗嚴重，導致設備的使用壽命期限縮短，當接觸壓力太小，出現(xiàn)弓網(wǎng)電弧，或者電流中斷。根據(jù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，目前常用下面指標評價弓網(wǎng)受流質(zhì)量。(1)平均值接觸壓力平均值反映接觸壓力整體大小，計算公式如下：（4-1）式中，F(xiàn)i指各個采樣點處的接觸壓力大小（N）；n表示采樣點數(shù)。(2)標準偏差標準偏差反映接觸壓力整體變化情況，當接觸壓力標準偏差值較小時，代表弓網(wǎng)接觸較好，計算公式如下：（4-2）(3)最大值接觸壓力所有采樣點中的最大值，計算公式如下：（4-3）(4)最小值接觸壓力所有采樣點中的最小值。計算公式如下：（4-4）(5)接觸壓力統(tǒng)計最大值（4-5）(6)接觸壓力統(tǒng)計最小值（4-6）4.2弓網(wǎng)接觸壓力的影響因素通過3章分析線索張力和跨距布置對接觸網(wǎng)剛度的影響，在此研究基礎上，本節(jié)將進一步的分析線索張力、線索線密度、跨距布置對弓網(wǎng)受流質(zhì)量的影響。4.2.1張力對接觸壓力的影響簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)中，當列車速度是80km/h，設定弓網(wǎng)間的靜態(tài)接觸壓力大小是70N，對弓網(wǎng)接觸壓力進行分析時。(1)接觸線張力對接觸壓力的影響控制承力索張力和接觸網(wǎng)其它結(jié)構(gòu)設計參數(shù)保持不變，設置接觸線張力分別為10kN、12kN、14kN，可得接觸壓力曲線如圖4-1所示。圖4-1不同接觸線張力條件下接觸網(wǎng)的弓網(wǎng)接觸壓力通過圖4-1得到，接觸壓力曲線以跨距為周期，呈周期性變化，弓網(wǎng)接觸壓力最大值出現(xiàn)在定位點處，并隨著接觸線張力的增加，吊弦點處接觸壓力值會逐漸減小，而兩個吊弦之間的接觸壓力值有增大的趨勢，從而使得接觸壓力幅值變化減小。(2)承力索張力對接觸壓力的影響同接觸線張力變化分析一致，本節(jié)在分析承力索張力改變時，控制接觸線張力和接觸網(wǎng)其它結(jié)構(gòu)設計參數(shù)保持不變，設置承力索張力分別為10kN、12kN、14kN的條件下，弓網(wǎng)間的接觸壓力分別如圖4-2所示。圖4-2不同承力索張力條件下接觸網(wǎng)的弓網(wǎng)接觸壓力根據(jù)圖4-2得到，隨著承力索張力的增加，接觸壓力幅值變化增大，尤其承力索張力增大到14kN時，定位點、首吊弦以及不同主吊弦點處，接觸壓力峰值均增大。4.2.2線密度對接觸壓力的影響(1)接觸線線密度對弓網(wǎng)接觸壓力的影響本節(jié)討論接觸線線密度的影響時，接觸線和承力索的張力均為12kN，跨距長度35m，當列車時速為80km/h時，接觸線線密度分別為1.2kg/m、1.35kg/m、1.5kg/m，弓網(wǎng)間的接觸壓力分別如圖4-3所示。圖4-3不同接觸線線密度條件下接觸網(wǎng)的弓網(wǎng)接觸壓力從圖4-3中得到，接觸線線密度與接觸壓力曲線幅值同規(guī)律變化，吊弦點處的峰值變化不明顯，但吊弦中間部位的接觸壓力值明顯減小。其原因是，隨著接觸線線密度的增大，接觸網(wǎng)的質(zhì)量增大，因此增大了接觸網(wǎng)的慣性，使得接觸網(wǎng)的運行狀態(tài)不容易改變，受電弓和接觸網(wǎng)之間發(fā)生相對運動或相對運動的狀態(tài)，從而增大接觸線線密度，接觸壓力曲線幅值變化增大。(2)承力索線密度對弓網(wǎng)接觸壓力的影響本節(jié)討論承力索線密度的影響時，保持接觸網(wǎng)的其它設計參數(shù)不變，列車運行速度為80km/h，承力索線密度均為1.2kg/m、1.35kg/m、1.5kg/m的條件下，弓網(wǎng)間的接觸壓力分別如圖4-4所示。圖4-4不同承力索線密度條件下的弓網(wǎng)接觸壓力根據(jù)圖4-4得到，隨著承力索線密度增大，接觸壓力主吊弦點處接觸壓力峰值明顯增大，而兩個吊弦之間的接觸壓力值有略微的降低趨勢。這是因為在承力索張力增大時，當受電弓運行過程中，在抬升接觸線的同時，由于吊弦的傳遞作用，使得承力索重量對受電弓的抬升也受到影響。4.2.3跨距對接觸壓力的影響本節(jié)討論改變跨距時，弓網(wǎng)接觸壓力的變化趨勢。參數(shù)設置與前面分析跨距對剛度分布的影響時相同。保持在三種不同結(jié)構(gòu)中，線索張力以及線索線密度均一致，運行速度都是80km/h，下面將分別計算跨距為35m、10m、45m，得到的弓網(wǎng)接觸壓力如圖4-5所示。圖4-5不同跨距條件下的弓網(wǎng)接觸壓力從圖4-5中可以看出，三種不同跨距布置下接觸網(wǎng)的變化均以跨距為周期，呈周期性變化，跨距為35m和45m時，弓網(wǎng)接觸壓力幅值變化不明顯，而在跨距為40m長度布置時，接觸壓力幅值變化明顯，跨距中部接觸壓力大幅度降低。這是因為，當跨距長度為40m時，一個跨距中，接觸網(wǎng)的剛度分布不均勻度較大，尤其體現(xiàn)在首末吊弦位置處。4.4本章小結(jié)本章主要分析了接觸網(wǎng)主要設計參數(shù)對接觸網(wǎng)接觸壓力影響，并通過分析得到了以下結(jié)論：對于簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)而言，在接觸網(wǎng)的跨距和吊弦間距一定的情況下，當接觸線張力增大時，吊弦處接觸壓力減小，從而提高了接觸壓力的整體數(shù)值,而承力索張力對接觸網(wǎng)接觸壓力的影響正好相反；在接觸網(wǎng)線索張力、跨距等參數(shù)均一致時，隨著接觸線線密度的增大，弓網(wǎng)間接觸壓力最大值和標準偏差呈單調(diào)遞增的趨勢，而平均值和最小值呈遞減的趨勢。然而承力索線密度增大時，接觸壓力最大值呈單調(diào)遞增的趨勢，最小值呈單調(diào)遞減的趨勢，平均值不呈單調(diào)變化，標準偏差呈單調(diào)遞增的趨勢；在接觸網(wǎng)線索張力、線索線密度等參數(shù)均一致時，當跨距增大或者是減小的時候，接觸壓力最大值、最小值、平均值以及標準偏差并沒有出現(xiàn)一致的變化規(guī)律，在簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)中，明顯當跨距長度是45m時，弓網(wǎng)受流質(zhì)量最好。5結(jié)論本文運用有限元仿真的方法，對簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)的動態(tài)特性進行研究。首先，對弓網(wǎng)系統(tǒng)進行理論分析，再運用Msc.Marc仿真軟件建立簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)的仿真模型。然后，分析了接觸網(wǎng)主要設計參數(shù)對接觸網(wǎng)剛度特性影響，以及對弓網(wǎng)受流性能的影響，并通過分析得到了以下結(jié)論：對于簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)而言，在接觸網(wǎng)的跨距和吊弦間距一定的情況下：（1）增加接觸線張力和承力索張力均能增大接觸網(wǎng)剛度。接觸線張力增加時，跨距內(nèi)不同點剛度值有增大趨勢，但各點的變化幅度和位置有關(guān)。接觸網(wǎng)剛度在定位點的變化幅度最小，在跨中的變化幅度最大。承力索張力變化時同樣也可影響接觸網(wǎng)剛度分布。但當承力索張力增大時，會增大了兩個相鄰吊弦之間的剛度幅值變化，從而使得接觸網(wǎng)整體剛度均勻度增大。（2）當接觸線張力增大時，吊弦處接觸壓力減小，從而提高了接觸壓力的整體數(shù)值,而承力索張力對接觸網(wǎng)接觸壓力的影響正好相反。在接觸網(wǎng)線索張力、線索線密度等參數(shù)均一致時：（1）隨著跨距的增加，接觸網(wǎng)的剛度值減小。但當跨距增加到一定距離以后，對接觸網(wǎng)剛度曲率的影響不大。（2）當跨距增大或者是減小的時候，接觸壓力最大值、最小值、平均值以及標準偏差并沒有出現(xiàn)一致的變化規(guī)律，在簡單鏈形懸掛接觸網(wǎng)中，明顯當跨距長度是45m時，弓網(wǎng)受流質(zhì)量最好。但在實際運用中，還是應該結(jié)合情況進行選擇。在接觸網(wǎng)線索張力、跨距等參數(shù)均一致時，隨著接觸線線密度的增大，弓網(wǎng)間接觸壓力最大值和標準偏差呈單調(diào)遞增的趨勢，而平均值和最小值呈遞減的趨勢。然而承力索線密度增大時，接觸壓力最大值呈單調(diào)遞增的趨勢，最小值呈單調(diào)遞減的趨勢，平均值不呈單調(diào)變化，標準偏差呈單調(diào)遞增的趨勢。綜上所述，若要改善接觸網(wǎng)的受流性能，可適當增加接觸線張力，減小承力索張力，減小線索線密度以及結(jié)合實際情況合理調(diào)整跨距。參考文獻[1]張宗芳.城市軌道交通弓網(wǎng)受流特性研究[D].北京交通大學,2021.[2]吳積欽.受電弓與接觸網(wǎng)系統(tǒng)[M].西