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题名波动接触压力下滑动摩擦副温度及热流特性研究
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作者
王珂昕
王智勇
郭凤仪
甄卓
曾佳帅
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机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
温州大学电气与电子工程学院
国网湖南省电力有限公司娄底供电分公司
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出处
《电气工程学报》
CSCD
北大核心
2024年第4期416-426,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52077158)。
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文摘
列车运行过程中弓网接触压力的波动会影响摩擦副的温度特性。接触温度过高会加速接触线与滑板的损耗,缩短接触线与滑板的使用寿命。为探究波动接触压力对滑板温度的影响,利用COMSOL仿真软件对弓网系统进行仿真,建立三维有限元模型,对不同工况下的温度特性进行仿真,通过试验验证了仿真模型的准确性。结果表明,波动幅值与波动频率都会使温度发生波动变化;波动接触压力下,滑动速度一定,接触电流越大温度波动幅度越大,接触电流一定,滑动速度越大温度越高;滑板接触面在低速度小电流下的热流密度分布呈现“马鞍形”,在高速度大电流下的热流密度分布呈现“U”形;无波动接触压力下的热流密度大于有波动接触压力状态下的热流密度。
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关键词
滑动电接触
弓网系统
波动接触压力
温度特性
热流密度
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Keywords
Sliding electrical contact
pantograph-catenary system
fluctuating contact pressure
temperature characteristics
thermal flux density
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分类号
TM561
[电气工程—电器]
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题名倾斜状态下受电弓滑板温度特性仿真研究
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作者
曾佳帅
刘桂芬
王智勇
王琦
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机构
辽宁工程技术大学电气与控制工程学院
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出处
《电气工程学报》
CSCD
2023年第4期340-348,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52077158)。
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文摘
高速铁路弓网系统中,因不良因素影响,接触导线与滑板之间易产生轻微偏角,导致高温聚集,损伤滑板。为探寻异常倾角对滑板温度的影响,利用COMSOL Multiphysics建立倾角状态下的弓网系统温度场仿真模型,使用等效面积法模拟滑板倾斜状态,通过试验数据计算不同工况下的电弧能量,对大电流下电弧能量进行预测,利用滑动电接触温度特性试验验证了仿真模型的准确性,对不同倾角下的滑板表面温升及温度分布进行仿真。结果表明,相同工况下,倾角状态滑板温度相比正常状态有最高643℃提升;倾角状态下滑板温度上升曲线呈“山脊”状;最佳接触压力值随着倾角的增大而增大;倾角状态下温度大量聚集在滑板中部。
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关键词
滑动电接触
倾斜状态
温升
弓网系统
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Keywords
Sliding electrical contact
inclined operation state
temperature rise
pantograph-catenary system
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分类号
TM501
[电气工程—电器]
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