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题名考虑空气对流换热的弓网电弧仿真研究
被引量：1
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作者
向恺
陈建球
荀径
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机构
广西大学机械工程学院
南宁学院中国东盟综合交通国际联合重点实验室
北京交通大学先进轨道交通自主运行国家重点实验室
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出处
《广西大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第5期1134-1146,共13页
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基金
国家自然科学基金项目(62073026)
广西科技计划项目(桂科AD23026029,桂科AA21077011)。
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文摘
为了更精确地研究电弧的温度分布特性,提出一种考虑空气对流换热的弓网电弧放电模型。该模型基于磁流体动力学原理,添加对流换热项修正热平衡方程,通过COMSOL软件多物理场仿真得到了弓网电弧温度分布,并使用PG 2000型光谱仪通过Boltzman法验证了750 V下电弧中心5 mm处的温度,平台测量结果与模型计算结果基本一致,验证了模型的可靠性。研究结果表明:电弧柱区域内温度最高点出现在电弧柱中心距接触线表面1.42 mm处,并随着电压的提升高温区域不断向阴极扩散;空气流动速度的提升可以加快电弧的散热,避免其形成热集中区域碳滑板表面温度远高于接触线表面,其温度差为4160 K,表面温度随材料热导率的增大持续升高。
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关键词
对流换热
受电弓与接触网
弓网电弧
温度场
磁流体动力学模型
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Keywords
convective heat transfer
pantograph and contact network
arch network arc
temperature field
magneto-hydrodynamic model
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分类号
U225
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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