不同受电弓对刚性接触网锚段关节的适应性研究

皋金龙

0 引言

隧道内刚性接触网相比柔性接触网具有一定优势，其接触线无张力，具有零部件少、载流量大、安全可靠、维修量小等优点，广泛应用于地铁隧道内[1]。在国内，广州地铁2号线首次采用刚性接触网技术，经过多年技术积累，目前在北京地铁大兴机场线实现时速160 km的突破。随着国内城轨交通线路运营速度的不断提升，对刚性接触网弓网动态性能要求越来越高，锚段关节是影响和制约弓网系统良好受流的关键区段，有必要对不同受电弓在高速通过锚段关节时的弓网动态性能进行研究。

目前，相关的文献仅研究了某种受电弓在160 km/h及以下速度通过锚段关节时的弓网动态性能，尚未对不同型号受电弓高速通过锚段关节时的弓网动态性能进行研究[2～6]。本文利用有限元法建立3种型号受电弓与刚性接触网的动力学模型，分析比较3种型号受电弓以160～220 km/h速度通过锚段关节时的弓网动态性能参数，为研发更高速度等级的受电弓与刚性接触网系统提供技术参考。

1 模型建立

1.1 刚性接触网仿真模型

刚性接触网由汇流排、接触线、悬挂与定位结构等组成，将接触线夹持在汇流排中。在建模时将汇流排与接触线作为一个整体考虑，采用欧拉梁等效。因汇流排与接触线的密度相差较大，需要采用集中质量点在欧拉梁单元两端补充密度差。悬挂与定位结构分为门式悬挂结构与悬臂式悬挂结构，两种结构可等效为带集中质量的弹簧[7，8]，但考虑到速度等级较高时该等效方式会存在较大误差，故将实际模型简化处理后进行建模。……