受电弓动态检测方法研究

对监测最高运行速度在80 km/h~300 km/h之间的机车、动车组的受电弓动态性能检测方法研究,具体包括弓网动态接触压力、硬点、冲击检测,接触线动态高度和离线火花的检测,以及弓网工作状态图像监视等功能。     

电力机车弓网故障监测系统

介绍了一种电力弓同故障监测系统,该系统利用安装于机车电力弓上的冲击加速度传感器和眼位传感器,监测电力弓与异物磁撞和接触导线在弓上左右位移超限的故障,通过红外发光管发送故障的编码信号,由司机室顶部的红外接收电路接收、解码并处理．当故障发生时,由机车运行监视器记录故障的类型,发生的时刻和地点．本系统可发现电力机车弓网的隐患,已在电力机车上试用．     

接触网-受电弓振动主动控制问题的研究

针对铁路机车受电引系统存在的振动问题，提出了一种基于模糊技术的旨在抑制振动的主动控制方案。在对接触网－受电弓系统特征进行了基础上，设计开发了以PⅡ300工控机为主控器件的受电弓主动模糊空制系统，并以SS7型机车受电弓为对象进行了试验，试验结果表明，采用主动控制技术以后，受电弓弓头接触压力波动值大大降低，弓网系统者到了明显改善。     

高速动车组主动控制受电弓应用研究

根据高速铁路发展的需要,为了改善弓网动态性能,本文以CX018单臂受电弓为例,首先概述主动控制受电弓的基本组成、相关技术参数;然后对受电弓主动控制的实现原理及接口进行重点叙述,随后列举若干主动控制受电弓特有的应用故障,最后总结了主动控制受电弓的特点。     

计及受电弓幅频特性的受电弓参数与吊弦间距匹配研究

首先推导了受电弓的稳态幅频特性,结合对接触压力波动原因的分析,得出了受电弓参数与吊弦频率的匹配关系;然后逐一改变受电弓参数,分析受电弓幅频特性,可得受电弓弓头质量和刚度对受电弓幅频特性的影响明显;最后在建立的弓网动态模型中,分别调整受电弓弓头质量和刚度,统计得到接触压力标准差,验证了匹配的效果。研究结果表明,在运行中受电弓通过吊弦间隔的频率若为f,调整受电弓的参数,使受电弓幅频特性在频率f处有极小值,能有效降低接触压力的波动,有利于改善受流。该匹配关系可为弓网系统设计、选型和评价提供参考。     

横风环境中弓网动力学性能分析

为研究横风对弓网动力学性能的影响,基于AR模型的线性滤波法和Davenport风速谱,构建了受电弓-接触网系统的随机风场,获得了作用于受电弓和接触网的风速时程;建立受电弓/高速列车空气动力学仿真模型,采用计算流体力学方法求解了列车运行速度为300 km·h-1,不同横风速度下的受电弓气动抬升力,从而得到横风平均速度为20 m·s-1时,受电弓气动抬升力时程;采用三维弓网耦合动力学模型,系统分析了横风对弓网动力学的影响规律。研究表明,横风使得受电弓的气动抬升力变大,并与横风速度的平方成正比;受电弓气动抬升力的增加和波动,使得接触压力平均值以及标准差变大;接触网产生的风致振动改变了弓网之间的接触状态,导致接触压力波动范围变大,因此,列车在横风环境中运行时,不仅增大了弓网接触压力从而加剧了受电弓滑板和接触线的磨耗,而且使得接触压力最小值减小以及标准差增大,导致弓网受流质量显著降低。     

高速列车过隧道对弓网动力学影响分析

为研究高速列车通过隧道时产生的受电弓空气动力学效应对弓网动力学性能的影响,分别建立了受电弓/高速列车空气动力学仿真模型和弓网耦合系统动力学模型。采用滑移网格技术实现了高速列车运动,通过有限体积法求解三维瞬态可压缩Navier-Stokes方程和 两方程湍流模型,计算了列车速度为350km/h通过隧道时受电弓的气动抬升力,对考虑和未考虑列车通过隧道产生的受电弓气动抬升力作用时的弓网动力学响应进行了对比分析。计算结果表明,受电弓气动抬升力在隧道入口和出口时出现峰值,隧道内的气动抬升力较明线上大;通过隧道时产生的受电弓气抬升力变化对弓网接触压力和接触线抬升位移具有显著影响,导致受流质量变差。     

电力机车弓网故障监测系统

介绍了一种电力弓网故障系统,该系统利用安装于机车电力弓上的冲击加速度传感器和限顺,监测电力弓与异物碰撞和接触导线在弓上左右位移超限的故障,通过红外发光管发送故障的编码信号,由司机室顶部的红外接收电路接收,解码并处理。本系统可发现电力机车弓网的隐患,已在电力机车上试用。     

HXD1型机车网压检测电路构成解析

针对HXD1型机车网压检测控制电路构成进行梳理，阐述了网压检测控制电路构成原理，并针对HXD1型机车三种升弓模式下网压检测控制进方式行了解析。     

城市轨道交通受电弓参数敏度分析及优化设计

为研究城市轨道交通受电弓单参数优化和双参数优化对弓网系统耦合性能的影响,首先建立受电弓-刚性接触网系统动力学模型,根据线路实测数据验证模型的准确性,然后采用接触力随机统计特征作为参数优化的目标函数,对CED125D型受电弓的9 个等效参数进行敏度分析,得到弓头等效质量的敏度评级最高,上框架等效质量及等效刚度次之,下框架等效刚度最低,并给出单参数优化建议。最后分析受电弓弓头3 个等效参数联合变化时的接触力统计特征,结果表明双参数优化能实现比单参数优化更好的弓网耦合性能,该研究可为城市轨道交通弓网系统设计、选型和评价提供参考。     

0Cr17Ni7Al钢制受电弓扭簧断裂原因分析

0Cr17Ni7Al钢制受电弓扭簧在运行过程中出现小批量断裂失效。通过宏观检验、化学成分分析、拉伸试验、断口分析和金相检验等方法对扭簧断裂的原因进行了分析。结果表明:受电弓扭簧的断裂模式为疲劳断裂,疲劳源位于扭簧表面;簧丝在拉拔过程中产生的划痕和拉丝缺陷使其承受复杂应力的能力降低,最终在弓网动态耦合交变载荷作用下发生断裂。     

基于滑模控制的接触网/受电弓系统抗振动分析

该文研究了接触网/受电弓组成的弓网系统的抗振动问题。首先以滑模控制理论为基础,用系统的实际位移和理想位移差作为误差函数,根据弓/网系统的动力学平衡方程组,设计了基于滑模控制的抗振动算法,最后结合DSA250型受电弓对所提出算法进行验证。仿真结果表明,该算法可以降低接触网的动态抬升位移,对抑制弓/网系统的振动具有一定效果。     

高速列车过车站受电弓气动冲击载荷研究

采用数值计算方法对2车编组的CRH1型高速列车以不同速度通过车站和于车站内交会进行了模拟,研究了DSA型受电弓升力变化及运行状态(闭口和开口)和屏蔽门对受电弓升力的影响。研究表明,列车进、出车站过程受电弓升力波动显著。单车以闭口和开口状态下过车站时,均为弓头和上框架升力变化最大,受电弓运行状态不改变弓头升力变化幅值与车速幂次方呈线性关系,且开口状态下弓头升力变化大于闭口状态,屏蔽门对受电弓升力影响有限。列车在站内交会时,受电弓运行状态显著改变了受电弓各部件升力变化及其随车速变化规律,屏蔽门对交会工况的影响比单车工况显著;车站内交会位置对受电弓升力变化基本无影响;不等速交会对受电弓变化影响明显。     

浅谈弓网故障分析及防护措施

多年来由于弓网运行状态不良引发的事故频繁发生。弓网故障发生率高，中断供电和行车时间长，而且不易查找，不利防范，不便组织抢修，给铁路运输安全造成了严重影响，是电气化铁路面临的一个亟待解决的难题。     

As地铁车辆双弓受流分析

由于As地铁车辆具有爬50‰坡道的能力,采用4架受电弓并联受流,比标准的A型、B型地铁车辆多2架受电弓受流,对于DC1500V的牵引供电系统,采用4架受流在国内属于首创。通过As车辆弓网动态受流仿真,比较不同接触网结构的弓网动态性能参数,验证了双弓设计方案的有效性。在某地铁正线上开展受电弓动态受流试验,通过对接触力和燃弧率的分析,验证了As地铁车辆双弓受流的合理性。     

浅谈分段绝缘器性能比较及运行注意事项

分段绝缘器在接触网系统中是最大的集中荷载,在有限的空间内,集合接头线夹、导流滑道和绝缘元件等刚性部件于一体,悬挂弹性不如柔性较大的线索结构。在自然环境、行车速度、受电弓压力、接触网振动和线路条件等因素的综合作用下,分段绝缘器始终处于被动应付状态。由于运行条件苛刻、弓网配合条件差、停电检修维护困难等诸多原因,目前分段绝缘器故障已成为国内接触网的惯性故障,安全可靠运性的分段绝缘器已成为运行单位的祈求以及安全管理的一个焦点。     

基于弓网电弧模拟试验装置的电弧参数测量及分析

电气化高速铁路弓网相互作用是实现机车受流的关键环节，弓网电弧是评价弓网关系的重要特征。本文基于弓网电弧模拟发生装置，该装置通过旋臂上的碳滑板与固定悬挂的接触线相对运动，模拟弓网电弧，反映弓与网的实际运动过程运动。系统试验可采用试验电压220V．试验测试了静态电弧和动态电弧对系统的电压和电流的影响，并采用Ongin软件对其进行了谐波分析。谐波成分集中在500Hz以下，且含有不规则间谐波。对弓网电弧光谱特性，形貌特征进行了分析。     

关于动车组受电弓故障处理与检修的探讨

针对动车组受电弓故障,探讨受电弓检修措施与故障处理,实现动车组安全运行。     

电力机车弓网故障的动态监测系统

目的　实时监测电力机车弓网故障 .方法　利用冲击加速度传感器以及左右限位传感器 ,实现对弓网故障的监测 .结果　设计了一套动态监测系统 ,当电力机车弓网发生故障时 ,系统能及时报警 ;同时系统还有自复位功能 .结论　司机能及时了解列车运行的情况 ,避免造成不必要的损失 .整个系统操作简单、方便灵活     

导流罩对受电弓气动噪声影响的风洞试验研究

受电弓是高速列车顶部最主要的气动噪声源,合理的导流罩设计是降低受电弓气动噪声的重要方法。通过声学风洞试验的方法,研究缩比模型导流罩对高速列车受电弓气动噪声的影响,采用远场麦克风及声阵列,给出了风速范围为200～250 km·h~(-1)时的升弓、降弓状态下,受电弓和加装导流罩的远场气动噪声频谱、主要噪声源位置、强度和对应频带范围。研究表明,受电弓气动噪声为宽频带噪声,中频噪声源位于受电弓区域后部近车体位置,中高频、高频噪声源对应弓头和支座区域;升弓状态下,导流罩增大了弓头区域的气动噪声能量,在降弓状态下,导流罩减小了弓头和支座的噪声水平。