1、從1964年開(kāi)通世界上第一條電氣化鐵路開(kāi)始，世界各國(guó)前仆后繼地大力修建電氣化鐵路。相對(duì)一些發(fā)達(dá)國(guó)家而言，電氣化鐵路在中國(guó)的起步建設(shè)較晚，經(jīng)過(guò)50余年的不懈努力，目前已進(jìn)入了大力修筑和飛速成長(zhǎng)階段。列車(chē)在運(yùn)行時(shí)主要依靠牽引供電系統(tǒng)獲取動(dòng)力來(lái)源，即通過(guò)弓網(wǎng)接觸耦合供電。作為鐵路牽引供電系統(tǒng)與電力機(jī)車(chē)電能傳輸核心樞紐的弓網(wǎng)系統(tǒng)，其相互作用對(duì)提高機(jī)車(chē)行駛速度與運(yùn)行穩(wěn)定性有著至關(guān)重要的影響。弓網(wǎng)系統(tǒng)保持良好接觸才能保證列車(chē)行駛時(shí)穩(wěn)定不間斷獲取電流

2、，對(duì)于高速電氣化鐵路系統(tǒng)，弓網(wǎng)之間的接觸力要保證在一個(gè)適當(dāng)?shù)姆秶兓叫≡胶?。若是接觸壓力過(guò)大，會(huì)造成接觸線抬升量超過(guò)規(guī)定值，造成接觸線出現(xiàn)部分區(qū)段彎曲或是疲勞損傷，容易引起磨耗損失降低滑板以及接觸線的使用壽命，進(jìn)一步惡化時(shí)甚至出現(xiàn)接觸線斷線事故。當(dāng)接觸壓力過(guò)小時(shí)，接觸電阻會(huì)隨之變大，將會(huì)造成大量的能耗和電熱損失，當(dāng)接觸壓力小于零時(shí)會(huì)導(dǎo)致離線事故和電火花，此時(shí)受電弓弓頭滑板脫離接觸線產(chǎn)生電弧燒灼弓網(wǎng)接觸面。是以，對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)仿

3、真分析具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文針對(duì)簡(jiǎn)單鏈形懸掛接觸網(wǎng)，首先對(duì)接觸網(wǎng)-受電弓的實(shí)際系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)化假設(shè)，根據(jù)簡(jiǎn)化后接觸網(wǎng)模型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，推導(dǎo)出接觸網(wǎng)的靜態(tài)求解方程；再選取有限元分析軟件ANSYS并結(jié)合負(fù)弛度算法得出接觸網(wǎng)靜態(tài)計(jì)算模型，進(jìn)行模態(tài)分析，進(jìn)而就得到了靜態(tài)下簡(jiǎn)單鏈形懸掛接觸網(wǎng)的模態(tài)振型頻率，這是為計(jì)算受電弓和接觸網(wǎng)之間的壓力所做的準(zhǔn)備工作。然后采用受電弓的二質(zhì)量塊模型，推導(dǎo)出受電弓的動(dòng)力學(xué)非線性微分方程，之后再進(jìn)行線性

4、簡(jiǎn)化。利用拉格朗日算法推導(dǎo)出受電弓—接觸網(wǎng)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)方程，采用Newmark數(shù)值算法，利用MATLAB軟件編寫(xiě)仿真程序?qū)崿F(xiàn)弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)仿真，得到了列車(chē)不同行駛速度下弓網(wǎng)之間的接觸壓力和接觸線抬升量。本文選取Davenport譜，分別采用AR模型法和小波合成法模擬橫風(fēng)風(fēng)速時(shí)程，仿真接觸網(wǎng)的風(fēng)振響應(yīng)曲線以及橫風(fēng)作用下弓網(wǎng)接觸壓力振動(dòng)曲線。通過(guò)分析各種工況下的接觸線動(dòng)態(tài)抬升量和弓網(wǎng)壓力變化，對(duì)影響高速受流的各種主要因素進(jìn)行討論，這對(duì)于優(yōu)化