Z709-电力机车受电弓的结构设计与杆组的强度计算 下载积分：50　资料编号： Z709

作品包括:

Word版设计说明书1份，共42页，约15000字

CAD版本图纸，共6张

摘要

高速铁路的发展是建设现代化铁路的必然要求。高速铁路的电力机车均采用电力牵引，高速列车在高速运行状态下必须稳定可靠的从接触网上接受电能来驱动高速列车。高速电气化铁路的受流装置—受电弓对电力机车在高速运行时的受流质量有重要影响，受电弓的整体结构设计分析对于提高受电弓的性能具有重要意义。为了保证良好的受流质量，受电弓采用大量轻质合金来减轻自身质量，但是这也会导致受电弓强度和刚度的不足。因此，在满足受电弓强度和刚度的前提下，研究受电弓的运动学特性，改善弓—网动态性能。本文运用优化技术对电力机车受电弓的框架几何结构参数进行了优化处理，得到了改善电力机车受电弓性能的几何参数，并对得到的几何参数进行了计算，得到了受电弓升降过程中良好的运行轨迹。还对受电弓进行了深入的力学分析，根据力学分析的结果，对电力机车受电弓进行基机械结构设计。最后，根据受电弓几何参数和开发过程，利用Proe软件对电力机车进行了三维模型，建立受电弓的有限元模型，对受电弓的整体和零部件强度校核。

关键词： 受电弓 结构设计 几何参数优化 三维建模 有限元 强度校核

目录

第1章  论文综述 1

1.1  设计课题背景 2

1.2  受电弓研究现状 3

1.2.1  德国受电弓 6

1.2.2  法国受电弓 7

1.2.3  日本受电弓 8

1.2.4  国产受电弓 9

1.3  设计内容和方法 10

第2章  受电弓结构介绍及几何参数设计优化 11

2.1  受电弓概述 11

2.2  受电弓的基本结构 12

2.3  受电弓及和运动分析 12

2.3.1  计算模型 13

2.3.2  受电弓几何运动分析 14

2.4  受电弓几何参数优化 15

2.4.1  框架几何参数优化模型的建立 16

2.4.2  优化方法的选择 18

2.4.3  目标函数和约束条件的确定 20

2.4.4  数学模型的尺度变换 22

2.4.5  优化结果 25

2.5运动轨迹的计算 26

第3章  受电弓结构设计 27

3.1  底架组装结构特点及主要尺寸 28

3.2  下臂杆组装结构特点及主要尺寸 29

3.3  上臂杆框架结构及主要尺寸 30

3.4  驱动装置主体结构特点及主要尺寸 30

3.5  阻尼器组装结构特点及主要尺寸 30

第4章  受电弓受力分析 31

4.1  力学分析 33

4.2  计算结果 34

第5章  受电弓强度分析 34

5.1  有限元模型的建立 35

5.2  受电弓结构载荷 35

5.3  受电弓静强度仿真 35

第6章  结论 36

结束语 37

参考文献 38

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