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轨道交通的大力发展对环境的改善,和解决交通堵塞问题具有重要的社会价值与现实意义。接触线作为传输电力的枢纽,与受电弓接触将电能传输给列车以驱动车辆的运行,接触线通过吊弦与承力索悬挂在固定高度,接触网性能的好坏对车辆运行时的可靠性具有决定性的作用。然而,恶劣的环境与接触网的结构参数影响着接触网性能的稳定性。本文对接触网进行优化建模,通过数值仿真,研究风载环境与接触网结构参数与弓网振动特性的关系,本项目对接触网结构的研究,为接触网设计提供理论依据,对当前接触网的故障诊断技术,和接触网的维护工作具有现实指导意义。本文对接触网模型进行深入分析,以弓-网耦合模型为基础,逐次研究了自然环境下风载对接触网横向风摆的影响,与接触网结构(吊弦与接触线)对弓网振动特性的影响。对接触网结构的研究首先研究了不同接触线表面不平顺时的影响与不同接触线驰度的影响,基于对接触线不平顺的分析,研究了接触网吊弦刚度、阻尼与失效情况与接触线缺陷对弓网振动特性的影响。利用弓网受流质量判断标准评价弓网受流质量。研究了受电弓非线性关系,分析了受电弓升弓角与升弓高度的关系;考虑接触网吊弦阻尼作用,建立接触网振动模型,研究了弓网的振动特性。建立接触网横向振动物理模型,介绍了Davenport风谱,采用小波分析法数值模拟接触网不同高度处水平风速时程曲线,作为接触网外力激励源作用于接触网,将随机风载、平均风载及最大风载施加于接触网,分析了接触网在直线路段对风振的响应,研究了不同接触网结构参数与风载参数对横向风摆的影响。研究了接触网动态变化对振动特性的影响。由于接触网自身结构的特点,接触网动态变化包括接触线因折痕磨损等引起的接触线表面刚度不平顺,与受重力影响接触线下垂产生的驰度。分析了接触线表面不平顺与驰度的计算方法,及不同参数对弓网振动特性的分析。基于接触网不平顺模型,研究了接触网吊弦在刚度,阻尼变化时对弓网接触力与接触线振动曲线的影响;分析了不同位置吊弦失效时对弓网受流的影响。依据弓网受流质量评价标准,确定接触线磨耗安全界限,应用到接触网检修技术指导。