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《基于杠桿原理的翼型氣動(dòng)補(bǔ)償高速受電弓的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、國(guó)內(nèi)圖書(shū)分類(lèi)號(hào):杪2B夠.Z十髟國(guó)際圖書(shū)分類(lèi)號(hào):西南交通大學(xué)研究生學(xué)位論文年姓級(jí)291l專(zhuān)2014年3月密級(jí):公開(kāi)ClassifiedIndex:U.D.C:SouthwestJiaotongUniversityMasterDegreeThesisI之ESEARCH0NAERODYNAMICCOMPENSATIONOFAIRFOILBASEDONTHELEVERAGEPRINCIPLEFORHIGH.SPEEDPANTOGRAPHGrade:Candidate:AcademicDegreeAppliedfor:S
2、peciality:Supervisor:2011PengQiangMasterVehicleEngineeringProf.Wangyueming西南交通大學(xué)學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定,同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版,允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)西南交通大學(xué)可以將本論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索,可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)印手段保存和匯編本學(xué)位論文。本學(xué)位論文屬于1.保密口,在年解密后適用本授權(quán)書(shū);2.不保密剛使用本授
3、權(quán)書(shū)。(請(qǐng)?jiān)谝陨戏娇騼?nèi)打‘~”)學(xué)位論文作者簽名:藹日期:伽l仁.妒、7指導(dǎo)老師簽名:鑰調(diào)日期:∥一p』西南交通大學(xué)碩士學(xué)位論文主要工作(貢獻(xiàn))聲明本人在學(xué)位論文中所做的主要工作或貢獻(xiàn)如下:(1)從理論上分析受電弓的氣動(dòng)特性,并對(duì)目前改善受電弓氣動(dòng)性能方案進(jìn)行總結(jié),最后提出通過(guò)在受電弓碳滑板下面安裝翼板的基于杠桿原理翼板氣動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的兩種補(bǔ)償方案。(2)以解析的方式對(duì)接觸網(wǎng)和受電弓的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析推導(dǎo),提出建模分析計(jì)算的理論依據(jù)。并利用三維實(shí)體造型軟件solidworks對(duì)受電弓進(jìn)行實(shí)體建模,定義好受電弓桿件之
4、間的鉸接關(guān)系后,通過(guò)Matlab/Sin潮echanics與solidworks之間的聯(lián)合仿真接口,建立受電弓SimMechanics模型。(3)根據(jù)氣動(dòng)翼型對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)接觸力的補(bǔ)償作用機(jī)理選定E168對(duì)稱(chēng)翼型。在預(yù)估氣動(dòng)升力大小的前提下擬定了翼型及杠桿機(jī)構(gòu)的參數(shù),包括翼板截面形狀、投影面積和杠桿比,并建立基于杠桿原理的翼型板氣動(dòng)補(bǔ)償方案的SimMechanics仿真模型并進(jìn)行了仿真計(jì)算。對(duì)比仿真結(jié)果從而對(duì)兩種補(bǔ)償方案進(jìn)行取舍,并提出優(yōu)化改進(jìn)的思路。(4)最后設(shè)計(jì)了翼型簡(jiǎn)易實(shí)物模型,包括簡(jiǎn)易的風(fēng)洞試驗(yàn)箱和E168對(duì)
5、稱(chēng)翼型模型。根據(jù)實(shí)驗(yàn)室所允許的條件,將簡(jiǎn)易的風(fēng)洞試驗(yàn)箱和翼型模型制作出來(lái)。本人鄭重聲明:所呈交的學(xué)位論文,是在導(dǎo)師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究工作所得的成果。除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外,本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果。對(duì)本文的研究做出貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體,均已在文中作了明確說(shuō)明。本人完全了解違反上述聲明所引起的一切法律責(zé)任將由本人承擔(dān)。學(xué)位論文作者簽名:召筠睨們眠妒。7西南交通大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文第l頁(yè)摘要在高速鐵路已經(jīng)成為中國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)所取得的一面嶄新旗幟的當(dāng)今世界,中國(guó)所擁有的高鐵里程已經(jīng)占據(jù)了
6、世界高鐵總里程的一半,成為世界上高鐵規(guī)模最大的國(guó)家。然而,高鐵技術(shù)突飛猛進(jìn)的發(fā)展是和高速受流技術(shù)的研究分不開(kāi)的,高速受流技術(shù)甚至決定著最高運(yùn)營(yíng)速度。列車(chē)運(yùn)行時(shí)速在不斷的提高,弓網(wǎng)之間穩(wěn)定可靠地受流問(wèn)題就不斷的凸顯出來(lái)。尤其當(dāng)列車(chē)時(shí)速達(dá)200kin/矗以上時(shí),受電弓與周?chē)諝獾南鄬?duì)氣動(dòng)作用成為影響受流質(zhì)量不可忽視的因素。本文從控制和改善弓網(wǎng)間接觸壓力值的變化范圍以改善弓網(wǎng)間受流質(zhì)量的初衷出發(fā),考慮能否將列車(chē)高速運(yùn)行時(shí)所受的不可忽視的氣動(dòng)影響力通過(guò)某種手段來(lái)補(bǔ)償接觸壓力,從而改善受流質(zhì)量以達(dá)到列車(chē)高速運(yùn)行的受流要求。
7、本文從理論上分析受電弓的氣動(dòng)特性,并對(duì)目前改善受電弓氣動(dòng)性能方案進(jìn)行總結(jié),最后提出通過(guò)在受電弓碳滑板下面安裝翼板的氣動(dòng)補(bǔ)償方案。高速運(yùn)行中的受電弓,氣流與翼板的相對(duì)運(yùn)動(dòng)將產(chǎn)生氣動(dòng)作用力,針對(duì)如何將這種氣動(dòng)作用力用于補(bǔ)償弓網(wǎng)間的接觸壓力提出了基于杠桿原理翼板氣動(dòng)補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的兩種方案。為分析翼板氣動(dòng)補(bǔ)償方案的可行性,需要建立弓網(wǎng)系統(tǒng)的分析計(jì)算模型。首先利用解析的方式對(duì)接觸網(wǎng)和受電弓的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析推導(dǎo),提出建模分析計(jì)算的理論依據(jù)。再利用三維實(shí)體造型軟件solidworks對(duì)受電弓進(jìn)行實(shí)體建模,定義好受電弓桿件之間的鉸
8、接關(guān)系后,通過(guò)Matlab/SimMechanics與solidworks之間的聯(lián)合仿真接口,建立受電弓SimMechanics模型。將受電弓與接觸網(wǎng)模型耦合起來(lái)并分析既有弓網(wǎng)系統(tǒng)在不加入補(bǔ)償機(jī)構(gòu)時(shí)的特性,提出翼板及杠桿機(jī)構(gòu)的參數(shù)擬定的依據(jù)。考慮到氣動(dòng)翼型對(duì)弓網(wǎng)系統(tǒng)接觸力的補(bǔ)償作用機(jī)理,要求翼型與氣流成仰角和俯角時(shí),具有相同的氣動(dòng)特性,因此選定E168對(duì)稱(chēng)翼型。在預(yù)估氣動(dòng)