高速列车过隧道对弓网动力学影响分析

作者：李瑞平; 周宁; 张卫华; 梅桂明

来源：振动与冲击, 2013, (06): 33-37.

DOI：10.13465/j.cnki.jvs.2013.06.021

• 受电弓
• 隧道
• 空气动力学
• 弓网耦合动力学
• 接触压力
• 抬升位移 pantograph
• tunnel
• aerodynamics
• pantograph-catenary coupling dynamics
• contact force
• lifted displacement

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k-ε两方程湍流模型,计算了列车速度为350 km/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。

• 单位
  牵引动力国家重点实验室; 西南交通大学