【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及剛性接觸網零部件試驗領域，具體涉及一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法。
技術介紹
1、在中西部山區隧道鐵路和城市軌道交通隧道線路中，剛性接觸網是列車獲得持續穩定電力的重要途徑，其與受電弓的動態交互特性直接影響列車的受流性能。目前，國內剛性接觸網線路運行速度均在160?km/h以下，現有的速度等級難以滿足我國山區鐵路與城市軌道交通高速、高效運輸的發展需求。為了提升高速工況下剛性接觸網服役的可靠性，有必要對其零部件結構特性進行更加深入的研究。本專利技術通過開展剛性接觸網懸掛裝置的場地試驗，準確識別了剛性接觸網懸掛裝置的阻尼與質量，為高速剛性接觸網的設計提供了理論支持。
2、剛性接觸網是隧道內電氣化列車獲取電能的重要途徑。目前弓網系統的研究主要依靠有限元數值仿真。l.?chen等?(l.?chen,?f.?duan,?y.?song,?et?al.?assessment?ofdynamic?interaction?performance?of?high-speed?pantograph?and?overheadconductor?rail?system[j].?ieee?transactions?on?instrumentation?andmeasurement,?2021,?71:?1-14)?采用絕對節點坐標法?(ancf)?建立了精確的剛性接觸網有限元模型，同時指出該模型可適當線性化，以提高計算效率，此外還引入了考慮磨損波長和幅值的全局接觸線磨損，分析了其對時速200公里高速弓網系統受流性能的影響。
3、然而，在以往的研究中，懸掛裝置的剛度一般考慮為定值并且多依據工程經驗選取，取值不準確，而懸掛裝置的阻尼特性則基本沒有考慮。
技術實現思路
1、為解決以上技術問題，本專利技術提供一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法。
2、本專利技術提供一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，?包括以下步驟：
3、采用沖擊力錘向剛性接觸網懸掛裝置輸入沖擊激勵，并采用激光位移傳感器記錄懸掛裝置的振動位移時程曲線；
4、采用下式計算得到懸掛裝置的阻尼比；
5、，
6、式中，是所述振動位移時程曲線的第i個峰值，是振動位移時程曲線的峰值個數；
7、采用快速傅里葉方法對懸掛裝置振動位移時程曲線進行頻譜提取，提取懸掛裝置的第一階振動主頻，將其定義為懸掛裝置的固有頻率fd；
8、計算懸掛裝置的阻尼系數c：
9、，；
10、其中，m為懸掛裝置的等效質量，k為懸掛裝置的等效剛度。
11、其中，懸掛裝置的等效剛度k通過仿真模擬計算或通過試驗測得。
12、本專利技術還提供一種通過試驗測得懸掛裝置的等效剛度k的具體方法，包括：
13、采用標稱的質量塊向懸掛裝置施加垂直向下的載荷，并測量懸掛裝置的位移量；
14、施加的載荷量與位移量的比值確定為懸掛裝置的等效剛度。
15、采用本專利技術的方法，與現有技術相比，至少具有以下有益效果：
16、本專利技術通過試驗與自由振動衰減相結合的方法，計算確定了剛性接觸網懸掛裝置的阻尼和質量，相比于現有技術，所得的數值更加準確；
17、本專利技術通過試驗方法獲得懸掛裝置的等效剛度，相比于經驗值以及模擬計算所得值更加準確，為剛性接觸網結構特性研究領域提供了有效的理論支持。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，?其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，?其特征在于，所述懸掛裝置的阻尼比為多次施加所述沖擊激勵所得的阻尼比取平均值。
3.根據權利要求2所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，所述懸掛裝置的等效剛度k通過仿真模擬計算或通過試驗測得。
4.根據權利要求3所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，通過試驗測得懸掛裝置的等效剛度k的具體方法包括：
5.根據權利要求4所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，多次加載和減載施加在懸掛裝置上的載荷，擬合得到懸掛裝置的等效剛度。
6.根據權利要求5所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，依次增加標稱的質量塊，在每次增加質量塊之后，待懸掛裝置靜止后，記錄懸掛裝置的位移；隨后，依次取下質量塊，同樣待懸掛裝置靜止后，記錄懸掛裝置的位移。
7.根據權利要求6所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，
8.根據權利要求1-7任一所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，在剛性接觸網懸掛裝置處布設激光位移傳感器以檢測所述懸掛裝置的垂向位移。
9.根據權利8所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，所述激光位移傳感器安裝在可調節支架上，通過調節支架來調節激光位移傳感器的位姿，以使得所述激光位移傳感器的激光束精確指向懸掛裝置下表面的中心位置處。
10.根據權利要求9所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，試驗測得懸掛裝置的等效剛度k時所用的激光位移傳感器的量程大于施加沖擊激勵試驗時所用的激光位移傳感器的量程。
...【技術特征摘要】
1.一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，?其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，?其特征在于，所述懸掛裝置的阻尼比為多次施加所述沖擊激勵所得的阻尼比取平均值。
3.根據權利要求2所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，所述懸掛裝置的等效剛度k通過仿真模擬計算或通過試驗測得。
4.根據權利要求3所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，通過試驗測得懸掛裝置的等效剛度k的具體方法包括：
5.根據權利要求4所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，多次加載和減載施加在懸掛裝置上的載荷，擬合得到懸掛裝置的等效剛度。
6.根據權利要求5所述的一種剛性接觸網懸掛裝置阻尼試驗識別方法，其特征在于，依次增加標稱的質量塊，在每次增加質量塊之后，待懸掛裝置靜止后，記錄懸掛裝置...
【專利技術屬性】
技術研發人員：宋洋，胡澤堯，儲文平，陳龍，劉志剛，
申請(專利權)人：西南交通大學，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。