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受电弓-刚性接触网摩擦自激振动研究

受电弓-刚性接触网摩擦自激振动研究

作者：李先航西南交通大学

学位级别：硕士

刚性悬挂接触网因其结构简单、维护方便、无张力、低电阻等特点被广泛应用于地铁隧道内。虽然刚性接触网具备众多优点,但却发现很多接触线出现了波磨问题,接触线波磨会恶化刚性弓网接触关系,影响到刚性弓网系统的受流质量。对于架空刚... 详细信息

刚性悬挂接触网因其结构简单、维护方便、无张力、低电阻等特点被广泛应用于地铁隧道内。虽然刚性接触网具备众多优点,但却发现很多接触线出现了波磨问题,接触线波磨会恶化刚性弓网接触关系,影响到刚性弓网系统的受流质量。对于架空刚性接触网,接触线波磨形成的机理尚未阐明,因此研究其产生机理并获得减缓或抑制接触线波磨的措施具有重要意义。本文基于摩擦自激振动引起波磨的理论,从摩擦学的角度,利用ABAQUS有限元软件建立刚性弓网系统摩擦自激振动有限元模型并进行复特征值分析和瞬时动态分析,研究刚性弓网参数对接触线波磨的影响,获取减缓或抑制接触线波磨的措施。本文主要研究内容与成果如下:(1)使用复特征值法对刚性弓网系统有限元模型进行分析,预测接触线波磨可能出现的频率为?=818.01 Hz,根据行车速度推知此时接触线波长λ=20.4 mm,这与现场实测波长很接近,说明接触线波磨预测模型基本合理。(2)使用瞬时动态分析法模拟了受电弓沿接触网的滑动过程,并对动态接触力时域响应、滑板及接触线的振动情况进行了分析,研究发现:滑板与接触线间摩擦自激振动导致动态接触力波动形成接触线波磨,摩擦自激振动主要出现在滑板及接触线法向。(3)利用复特征值法研究了多个刚性弓网参数对接触线波磨的影响,研究结果表明:当摩擦系数μ≥0.15时,刚性弓网系统都会发生频率?=818.01 Hz的摩擦自激振动现象,这个摩擦自激振动引起刚性接触线波磨。当摩擦系数μ<0.15时,可以显著减轻接触线波磨;当静态接触力F≤110 N,可以有效缓解接触线波磨;当弓头悬挂扭簧刚度K=100 N·m/rad时,接触线波磨发生的可能性较小;当跨距L=6 m时可以有效缓解接触线波磨;当接触线磨耗深度d=1.0 mm时,此时刚性弓网系统产生接触线波磨的趋势最小;当弹性定位线夹弹簧刚度K=6×10N/m时,其对接触线波磨抑制能力最强;弹性螺栓对接触线波磨发生趋势几乎没有影响;铜银合金接触线和弹性绝缘子可以减小接触线波磨发生的可能性。

关键词：刚性弓网系统接触线波磨摩擦自激振动复特征值分析瞬时动态分析

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基于变可信度模型的飞行器翼结构模态分析

宇航学报 2023年第10期44卷 1496-1502页

作者：张海瑞李先航方伟光吴志培洪东跑中国运载火箭技术研究院北京100076

针对飞行器翼结构的模态快速分析需求,通过研究翼结构几何参数对其模态频率的影响,提出了一种基于变可信度模型的飞行器翼结构模态分析方法。结合翼结构几何模型和有限元模型,采用变可信度模型来描述结构几何参数对模态的影响;针对有限... 详细信息

针对飞行器翼结构的模态快速分析需求,通过研究翼结构几何参数对其模态频率的影响,提出了一种基于变可信度模型的飞行器翼结构模态分析方法。结合翼结构几何模型和有限元模型,采用变可信度模型来描述结构几何参数对模态的影响;针对有限元仿真样本不足的问题,提出了基于序贯加点策略的变可信度模型建模方法,并结合数值算例分析了序贯建模方法的有效性。以飞行器典型梯形翼为应用对象,序贯建模方法能更准确地预测不同尺寸的翼结构模态频率,前3阶模态频率预测偏差在6%以下;利用变可信度模型能够快速分析几何参数对模态频率的影响,为飞行器翼结构设计提供支撑。

关键词：飞行器翼结构模态分析变可信度模型序贯采样

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大型太阳能空调／热泵系统

太阳能学报 2006年第2期27卷 152-158页

作者：李戬洪白宁马伟斌王东海李先航江希年中科院广州能源研究所广州510640 北京天普集团北京102612 中科能集团北京100083

详细介绍了位于北京天普集团工业园区的太阳能空调,热泵系统。该系统主要由太阳能集热器阵列、溴化锂制冷机、热泵、控制系统等几部分组成。系统以太阳能为主,热泵为辅,可以完全满足新能源示范大楼全年的空调、采暖及生活热水的需要。... 详细信息

详细介绍了位于北京天普集团工业园区的太阳能空调,热泵系统。该系统主要由太阳能集热器阵列、溴化锂制冷机、热泵、控制系统等几部分组成。系统以太阳能为主,热泵为辅,可以完全满足新能源示范大楼全年的空调、采暖及生活热水的需要。介绍了系统的技术参数及部分运行数据,分析了系统的特点及运行状况。

关键词：太阳能空调溴化锂制冷机热泵

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太阳能建筑的应用与前景展望

中国科技产业 2006年第2期 85-86页

作者：李先航天普太阳能工业有限公司

太阳能与建筑,曾经是两个相去甚远的话题,但今天,太阳能建筑却被业界认为将是未来建筑的发展的趋势,节能-有望实现建筑的零能耗,环保-耗能将不再有污染.

关键词：太阳能建筑展望应用建筑耗能未来建筑能源消耗生活水平建筑能耗零能耗采暖

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刚性弓网系统参数对接触线波磨的影响研究

振动与冲击 2023年第5期42卷 122-126,149页

作者：李先航陈光雄梅桂明何俊华刘达毅冯晓航西南交通大学机械工程学院摩擦学研究所成都610031 西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031

建立地铁受电弓-刚性接触网1∶1有限元摩擦自激振动模型,通过滑动摩擦关系将弓网系统的法向和切向运动进行动力学耦合。基于摩擦自激振动引起波磨理论,使用复特征值法研究刚性弓网系统参数对接触线波磨的影响。结果表明,当摩擦因数μ≥0... 详细信息

建立地铁受电弓-刚性接触网1∶1有限元摩擦自激振动模型,通过滑动摩擦关系将弓网系统的法向和切向运动进行动力学耦合。基于摩擦自激振动引起波磨理论,使用复特征值法研究刚性弓网系统参数对接触线波磨的影响。结果表明,当摩擦因数μ≥0.15时,刚性弓网系统都会在频率f=818.01 Hz发生摩擦自激振动现象,这个摩擦自激振动引起刚性接触线波磨。当摩擦因数μ<0.15时,可以显著减轻接触线波磨;当法向接触力F≤110 N或跨距L=6 m时,可以有效缓解接触线波磨;当弓头悬挂扭簧刚度K=100 N·m/rad时,接触线波磨发生的可能性较小。

关键词：接触线波磨摩擦自激振动刚性接触网复特征值

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多功能转光膜的技术性能

适用技术市场 1998年第2期 24-25页

作者：李先航河南省宜阳县塑料厂 471600

多功能转光膜经科学测定和实验研究表明:它能将太阳光中80%的紫外光转化为红光和橙光,促进作物的光合作用,使用此膜,棚内温度可提高3～5℃,地温提高1～3℃,蔬菜生长期缩短10～15d,产量提高20%～30%,并能改良果实品质。从生产成本和经济... 详细信息

多功能转光膜经科学测定和实验研究表明:它能将太阳光中80%的紫外光转化为红光和橙光,促进作物的光合作用,使用此膜,棚内温度可提高3～5℃,地温提高1～3℃,蔬菜生长期缩短10～15d,产量提高20%～30%,并能改良果实品质。从生产成本和经济效益综合考虑,多功能转光膜具有广阔的应用前景。

关键词：塑料棚膜转光膜转光温度产量

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地铁弓网系统摩擦自激振动研究

西南交通大学学报 2023年

作者：冯晓航陈光雄梅桂明董丙杰赵鹏鹏李先航西南交通大学机械工程学院西南交通大学牵引动力国家重点实验室

为了研究弓网系统摩擦自激振动对碳滑板与接触线之间接触损耗的影响，本文基于摩擦自激振动理论，建立了地铁刚柔过渡段处受电弓-接触网系统有限元模型，并利用复特征值分析方法研究不同弓网参数对该系统摩擦自激振动的影响。分析结果... 详细信息

为了研究弓网系统摩擦自激振动对碳滑板与接触线之间接触损耗的影响，本文基于摩擦自激振动理论，建立了地铁刚柔过渡段处受电弓-接触网系统有限元模型，并利用复特征值分析方法研究不同弓网参数对该系统摩擦自激振动的影响。分析结果显示，弓网系统由摩擦自激振动引起接触线波磨产生的主频为399.61?Hz。当摩擦系数大于或等于0.11时，受电弓-接触网系统出现了不稳定振动，且摩擦系数越大，该系统出现不稳定振动的趋势越强。参数敏感性分析表明，法向接触力、碳滑板与接触线的接触位置以及弓头弹簧刚度对弓网系统摩擦自激振动的产生有很大影响。摩擦系数低于0.11并且选择合适的法向接触力或调整弓头弹簧刚度可以抑制甚至消除弓网系统的摩擦自激振动，进而减少弓/网间摩擦引起的接触损耗。

关键词：弓网系统刚柔过渡摩擦自激振动复特征值分析数值仿真

刚性接触网中浸金属碳滑板在不同法向载荷下的载流摩擦磨损性能

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润滑与密封 2023年第2期48卷 89-94页

作者：刘达毅范杰董丙杰李先航陈光雄西南交通大学摩擦学研究所四川成都610031

为了更好地模拟浸金属碳滑板的实际应用工况,设置试验滑动距离为1000 km,使用环-块式载流摩擦磨损试验机模拟地铁列车在刚性接触网系统中的运行条件,研究浸金属碳滑板在不同法向载荷作用下的载流摩擦磨损性能。试验结果表明:随着法向载... 详细信息

为了更好地模拟浸金属碳滑板的实际应用工况,设置试验滑动距离为1000 km,使用环-块式载流摩擦磨损试验机模拟地铁列车在刚性接触网系统中的运行条件,研究浸金属碳滑板在不同法向载荷作用下的载流摩擦磨损性能。试验结果表明:随着法向载荷的增大,摩擦因数不断增大,电弧能量下降,载流效率不断升高,滑板的温度以及磨损率都呈现出下降的趋势;随着滑动距离的增加,滑板的磨损率逐渐降低最后趋于稳定。SEM电镜观察结果表明:法向载荷较低时,浸金属碳滑板表面产生了较多烧蚀坑和裂纹,其磨损形式主要表现为电弧烧蚀以及片状剥落;随着法向载荷增大,滑板表面出现划痕和磨屑,磨粒磨损现象较为明显。研究表明:适当增大法向载荷可以有效抑制电弧的烧蚀作用,减少滑板表面的裂纹和烧蚀坑,从而降低滑板的磨损。

关键词：浸金属碳滑板法向载荷电弧能量载流效率磨损机制

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新能源建筑示范奥运工程

建设科技 2004年第2期 76-77页

作者：李先航罗赞继北京天普太阳能工业有限公司

奥运工程.作为各国高新技术的一次集成和展示,其集成和使用的各种新技术.将推动整个建设行业的发展.而新能源的利用,更是其中一个重要环节.如2000年悉尼奥运会,奥运场馆所展示的太阳能利用技术,使之成为新能源与可再生能源应用的典范.

关键词：新能源建筑奥运工程体育场馆太阳能照明系统绿色奥运