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在列车运行速度日益提高的条件下,高铁运输除了良好的运行线路和性能优良的动车组车辆外,接触网-受电弓的良好接触是保证高速列车受流质量的基础。随着列车的运行速度不断提高,弓网间的动态性能会逐渐下降,尤其是弓网间的动态接触力很难保持在一个适合的范围,而弓网动态接触力过大或过小都会对受流质量产生影响,甚至造成运输安全的严重不良后果。本文通过对高速受电弓进行三维建模,对合理简化后的受电弓模型采用ICEM软件,根据不同的计算工况划分不同的网格,再利用FLUENT软件对不同的工况分别进行仿真计算;并对仿真结果后处理分析和计算,通过对高速受电弓杆系进行运动及动力学分析,采用等效的二维构架来建立受电弓的抬升力等效计算模型,计算受电弓对气动抬升力影响较大的弓头、上框架、下臂、下导杆等部件受到的气动阻力与升力对整弓气动抬升力影响系数,并综合仿真结果数据与影响系数的计算结果得出受电弓气动抬升力和弓网接触力的计算值。借助LabVIEW软件进行编程,以程序的方式实现上述对仿真结果数据的后处理分析和计算。将弓网接触力的仿真计算值与部分工况的风洞试验结果进行对比,验证本文研究方法的正确性。本文研究高速受电弓不同的外部条件主要包括平直道无横风、通过隧道时以及有10m/s的横风等工况条件下,仿真计算的速度包括160km/h、180 km/h、200 km/h、220km/h、250 km/h、300 km/h六个等级。其中,隧道和横风工况下,研究对象为工作高度为1600mm的受电弓;平直道无横风工况下,仿真研究了四连杆机构尺寸调整前后两种型号高速受电弓在1200mm、1600mm、2000mm、2400mm、2800mm五种升弓高度的气动特性。通过仿真计算与对比分析的结果,对高速受电弓气动特性进行研究,分析不同外部运行条件对其气动抬升力和阻力的影响,以及受电弓各部件、不同升弓高度、四连杆结构尺寸参数调整等自身因素对气动抬升力的综合影响。在此基础上,还通过仿真的方式研究了导流板对高速受电弓气动抬升力的调节作用,分析了不同选型和安装倾角的导流板的调节效果。