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1、萬方數(shù)據(jù)受電弓系統(tǒng)的疲勞特性研究專業(yè)：機(jī)械電子工程碩士研究生：周航指導(dǎo)老師：賈方副教授申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：工學(xué)碩士東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院2014年4月萬方數(shù)據(jù)fIIIIIIIIIIIIIIIIIY2706300STUDYoNFATIGUECHARACTERISTICSoFPANToGRAPHSYSTEMAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYZhouHang—SupervisedbyAssociateProf．JIAFangSc
2、hoolofMechanicalEngineeringSoutheastUniversityApril2014萬方數(shù)據(jù)東南大學(xué)學(xué)位論文獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的學(xué)位論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包含為獲得東南大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論文中作了明確的說明并表示了謝意。東南大學(xué)學(xué)位論文使用授權(quán)聲明東南大學(xué)、中國科學(xué)技術(shù)信息研究所、國家圖書館有權(quán)保留本人所送
3、交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子文檔，可以采用影印、縮印或其他復(fù)制手段保存論文。本人電子文檔的內(nèi)容和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。除在保密期內(nèi)的保密論文外，允許論文被查閱和借閱，可以公布(包括刊登)論文的全部或部分內(nèi)容。論文的公布(包括刊登)授權(quán)東南大學(xué)研究生院辦理。研究生簽名：!邋導(dǎo)師簽名：萬方數(shù)據(jù)摘要受電弓系統(tǒng)的疲勞特性研究研究生：周航指導(dǎo)老師：賈方副教授(東南大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，南京)隨著城市化進(jìn)程的飛速發(fā)展，城市交通堵塞與環(huán)境污染問題越來越嚴(yán)重，地鐵車輛因其具有運(yùn)量大、準(zhǔn)點(diǎn)率高、能耗低、污染小等優(yōu)點(diǎn)，成為大中型城市發(fā)展公共交通骨干線路的首選。地鐵車
4、輛的動(dòng)力主要通過車輛頂部的受電弓裝置實(shí)現(xiàn)，受電弓可靠的受流質(zhì)量是車輛正常運(yùn)行的重要保障。本文以某型號(hào)地鐵車輛用受電弓系統(tǒng)為研究對(duì)象，綜合運(yùn)用多體動(dòng)力學(xué)理論、有限元技術(shù)與虛擬樣機(jī)技術(shù)，圍繞受電弓機(jī)構(gòu)動(dòng)態(tài)性能和絕緣子疲勞性能等關(guān)鍵問題展開理論與試驗(yàn)研究。首先，建立受電弓系統(tǒng)計(jì)算模型，對(duì)受電弓機(jī)構(gòu)進(jìn)行力學(xué)分析，在ADAMS中建立受電弓系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，仿真獲得弓頭水平位移、弓頭偏轉(zhuǎn)角、升弓轉(zhuǎn)矩以及拉桿所受載荷的變化規(guī)律。仿真結(jié)果表明：該受電弓弓頭橫向位移與弓頭偏轉(zhuǎn)角最大偏差遠(yuǎn)高于國家與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。其次，進(jìn)行動(dòng)態(tài)軸力測試試驗(yàn)，對(duì)絕緣子組進(jìn)行經(jīng)典力
5、學(xué)分析與有限元分析，比較現(xiàn)有兩種絕緣子危險(xiǎn)位置與最大應(yīng)力，分析絕緣子破壞原因。提出一種裝配體配合尺寸優(yōu)化方法，通過SolidWorks和Workbench對(duì)絕緣子鋼芯進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化。分析結(jié)果表明：CD絕緣子力學(xué)性能更好，優(yōu)化方案使絕緣子最大應(yīng)力顯著降低。最后，設(shè)計(jì)升降弓疲勞試驗(yàn)自動(dòng)測試裝置，對(duì)絕緣子疲勞破壞機(jī)理進(jìn)行研究，并對(duì)現(xiàn)有兩種絕緣子疲勞性能進(jìn)行理論分析與試驗(yàn)研究。結(jié)果表明：CD絕緣子抗沖擊疲勞性能更好。關(guān)鍵詞：受電弓；絕緣子；動(dòng)力學(xué)仿真；配合尺寸優(yōu)化；沖擊疲勞萬方數(shù)據(jù)ABSTRACTSTUDYoNFATIGUECl認(rèn)RACTERIS
6、TICSoFPANToGRAPHSYSTEMCandidateformaster：ZhouHangSupervisor：AssociateProf．JiaFang(SchoolofMechanicalEngineering，SoutheastUniversity)Withtherapiddevelopmentofurbanization，theurbantrafficcongestionandenvironmentalpollutionproblemisgeRingWorse．Metrovehiclebecomesthefirstchoi
7、ceofpublictransportbackbonelineforlargeandmediumcitiesbecauseofitslargecapacity，highpunctuality，lowenergyconsumpfion，lowpollutionandotheradvantages．Metroismainlypoweredbythepantographdeviceatthetopofthevehicle．Thereliabilityofcurrentqualityofpantographisanimportantguarant
8、eeforthenormaloperationofthevehicle．Inthepresentstudy，withthepantographsystemofmetrovehicleasthe
