高速列车受电弓气动噪声分析与空腔降噪研究

随着高速列车运行速度的不断提高,受电弓气动噪声也愈加严重。针对这一问题,文中采用LES大涡模拟、边界层噪声源模型和FW-H声类比法,通过建立某型号受电弓局部1:1气动噪声分析模型进行数值模拟。文中研究了受电弓各部位的气动噪声贡献量,还探究了针对较大噪声位置空腔采用射流降噪方法的降噪效果。结果表明,当网格总数为4 323万个时,数值模拟精确度满足要求。受电弓空腔上游和空腔中部绝缘子是气动噪声的主要来源。在射流降噪前后,空腔内部气动噪声均为宽频带噪声,主要能量集中在0~4 500 Hz。对250 km·h^-1行驶速度下的空腔进行主动射流降噪,距列车25 m远处的垂向监测点声压级最小值为81.65 dB,比降噪前降低了2.64 dB。     

遗传算法在受电弓主动控制器中的应用

为了提高高速列车的受流能力, 降低离网率, 本文以线性二次型最优控制为基础设计了受电弓的主动控制器. 针对线性二次型最优控制中权矩阵Q和R的取值问题, 采用遗传算法进行优化, 通过系统的动态性能指标计算出系统的目标函数并得到权矩阵的最优值, 解决了传统线性二次型最优控制中权矩阵由经验设计所带来的全局最优难实现的问题. 通过仿真分析不同时速下接触网的刚度变化和弓网之间接触压力的参数变化, 本文设计的主动控制器能够很好的减小和控制接触压力的波动, 提高了弓网系统的动态性能指标.     

弓网电弧接触线温度分布仿真研究

为了分析弓网电弧对接触网导线温升的影响,以接触线为研究对象,建立了电弧作用下弓网系统滑动摩擦副的三维有限元模型,利用COMSOL Multiphysics仿真分析,得到不同类型的接触网导线在不同环境下的温度分布特征.结果表明:相同条件下,铜镁合金、纯铜、铜锡合金接触线的温升依次升高.接触线的截面积越大温升越高.同种接触导线分别处于正常、覆冰和潮湿状态时,接触线的温升依次升高.仿真结果对选择接触线以及降低弓网电弧对接触线的热损伤具有一定参考价值.     

激光表面熔覆在机车受电弓滑板材料中的应用

铝合金激光表面熔覆可以获得兼有铝合金材料特性和功能合金粉末特性的材料，通过铝合金熔覆方法和结果讨论，论述了铝合金激光熔覆技术在受电弓滑板中应用的可行性及开发方法，为受电弓材料选择提供一种新的思路。     

变刚度弓网系统主动控制研究

以变刚度时变弓网系统模型为研究对象,应用最优控制策略,分别采用控制力作用于框架和弓头两种方式,对弓网间接触力进行主动控制,仿真结果表明,采用受电弓主动控制能够抑制弓网间接触力的波动,提高受流质量,当主动控制力直接作用于框架时控制效果更好。     

羊毛衫CAD中尺寸缩放的研究与实现

选择前后中直线、衣长线(肩点)、袖肥中线、袖山深线、领中线作为缩放码的基准线，以M型号上衣尺寸为基本尺寸，采用国际惯例提供的十分法比例计算档差，通过缩放数据库和缩放算法对各种型号的羊毛衫上衣自动进行尺寸缩放，计算机根据缩放后的尺寸进行工艺计算。     

基于双目视觉的受电弓碳滑板磨耗检测

将数字图像处理技术和机器视觉应用于受电弓碳滑板磨耗测量,是碳滑板磨耗测量的主要发展方向,文章提出了一种基于双目视觉的受电弓碳滑板磨耗检测方法。该算法首先对双目测量系统进行相机标定,得到双目相机的标定矩阵,然后对双目相机采集得到的碳滑板图像进行边缘提取,利用标定矩阵计算得到两个相机中碳滑板边缘点的对应关系,最后利用对应点计算出碳滑板边缘点的实际空间坐标,从而计算出碳滑板的厚度值。实验及数据处理结果表明：系统的测量误差较小,且此系统安装方便,受外界因素的影响较小。     

受电弓力学特性研究

北京赛德高科铁道电气科技有限责任公司,北京摘要:受电弓质量块模型对于改进受电弓的设计,提高受电弓的性能,具有重要意义。由拉氏方程推导受电弓的非线性运动微分方程并进行线性化,得出等效参数的函数表达式;同时应用牛顿-欧拉法对受电弓进行动力学建模。以某型受电弓为算例,对所建立的模型进行验算。研究结果表明,应用所建立的力学模型,对受电弓的设计具有指导意义。     

层状结构受电弓滑板制备工艺的研究

采用正交试验方法优化受电弓滑板的制备工艺,通过测试滑板的冲击性能、电阻率、磨损性能,确定其最佳制备工艺;利用电子探针对磨损后的表面进行了观察,并分析了受电弓滑板的磨损机理.结果表明,受电弓滑板的主要磨损形式是粘着磨损及磨粒磨损,模压温度和加压时机对滑板的综合性能影响较大.分析得到最佳制备工艺参数为:模压温度T=170℃,单位厚度保压时间t=5min/mm,压力P=60MPa,加压时机t_p=3min.