随着电气化铁路技术的不断完善,高速铁路和城市轨道交通线路的发展都得到了飞速的进步。无论是高速铁路列车还是城市轨道交通列车,未来的发展都将继续提高运行时速,节约运行时间,提高运输效率,然而弓网耦合关系制约了列车运行速度的进一步提高。列车运行时速的提高使弓网耦合振动变得剧烈,加剧弓网间的磨耗和弓网离线电弧烧蚀现象的产生,不利于弓网稳定受流,威胁列车的安全运行。本文通过仿真研究方法,进行高速铁路柔性悬挂接触网和城轨交通刚性悬挂接触网的刚度特性以及弓网接触力特性的研究。在有限元软件MSC.Marc中搭建了弓网耦合仿真模型,根据标准规定和实测数据进行了仿真模型的合理性验证。对于高速铁路简单链形悬挂接触网,首先分析了接触网参数包括线索张力和接触网跨距布置对于接触网刚度分布的影响,然后分析了接触网参数变化引起的接触网刚度变化对弓网接触力的影响和接触网线索密度变化对于弓网接触力的影响。通过小波分解的方法,分析了接触网参数变化对于弓网接触力对应跨距周期、吊弦点以及吊弦间距的分量的影响。为了改善隧道内地铁刚性悬挂接触网的弓网受流质量,本文提出了一种采用金属橡胶材料作为弹性部分加装到汇流排和接触线之间的适用于城市轨道交通的新型刚性悬挂接触网。通过有限元软件MSC.Marc进行仿真分析,仿真结果表明,相比于刚性悬挂接触网,新型刚性悬挂接触网改善了刚度分布,接触力变化幅度小,幅值小,弓网磨耗较小,可靠性更高。当列车的运行时速提高到160km/h时,新型刚性接触网仍能保持良好的接触力特性,且对于轮轨击扰有较好的抵御能力。新型刚性接触网能改善车辆在高速运行情况下的弓网受流质量,保障隧道内车辆高速稳定运行,为城轨隧道内的车辆提速运行提供一定参考。