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摘要
研究目的:受电弓高速通过刚性吊弦时，会引起刚性吊弦与绝缘套筒的分离，产生吊弦力，引起接触网振动，叠加风荷载后振动加剧，造成吊弦磨损严重甚至断裂，也会影响弓网关系。为确认强风区高速铁路刚性吊弦设计运维的关键点，动车组达速运行条件下接触网系统可适应的最大风速，以广深港铁路为研究对象，运用有限元动力学方程组建立仿真模型，仿真计算吊弦力的数字特征及离线率；利用Davenport顺向谱和Panofsky竖向谱构造模拟脉动风速，研究不同速度及风速条件下接触网弓网耦合关系，寻求强风区域刚性吊弦接触网系统安全运营边界和设备薄弱点。研究结论:(1)吊弦力和风荷载共同作用下，离定位点最近的吊弦受冲击及振动最大，设计时应考虑设备局部加强，运维也应重点关注；(2)风速越大，振动增大趋势越显著，风速大于20 m/s后，弓网关系恶化速度显著加快；(3)风速大于20 m/s,弓网动态性能超出标准要求，后弓问题尤为突出，无法满足动车组时速300 km运行要求；(4)本研究结果可为强风区刚性吊弦系统接触网设计、运维及大风天气行车组织提供借鉴和参考。
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