基于多柔体动力学理论的接触网找形方法

作     者：邱江洋 梅桂明 王江文 罗群 QIU Jiang-yang;MEI Gui-ming;WANG Jiang-wen;LUO Qun

作者机构：西南交通大学牵引动力国家重点实验室成都610031 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFB1200401-102B) 

出 版 物：《工程力学》 (Engineering Mechanics)

年 卷 期：2021年第38卷第6期

页      码：246-256页

摘      要：基于绝对节点坐标法描述的多柔体动力学理论,提出了一种接触网找形方法。考虑到接触网大变形的非线性问题,采用基于绝对节点坐标法(ANCF)描述的变长度索单元对接触网进行离散,通过多柔体动力学理论对变长度索单元的动力学方程进行推导;根据静力平衡条件对动力学模型进行退化处理,推导了张紧索单元的找形方程。同时考虑接触线的预驰度问题,根据推导的找形方程分别分离出接触线模型和定位器模型进行静态求解;对吊弦力进行更新用于承力索和吊弦模型的静态计算,得到接触网的静态构型。通过3个算例验证了该文提出的找形方法能够准确计算接触网的稳态构型,并作为动力学模型的初始条件进行验证计算。所得结果最大的相对误差不超过2%,符合工程应用的要求,能够指导接触网的设计和施工。

主 题 词：多柔体动力学理论 找形方法 绝对节点坐标法 张紧索单元 接触网 

学科分类：08[工学] 082301[082301] 0823[工学-农业工程类] 

核心收录：

D　O　I：10.6052/j.issn.1000-4750.2020.07.0474

馆 藏 号：203103614...