随着我国综合国力的日益增强,轨道交通系统的性能也不断完善。弓网系统是高速铁路中必不可少的部份之一,其中受电弓滑板作为关键受流部件,其受流状态将对列车运行造成重大影响,现有的滑板故障检测多是对已出现的滑板缺陷进行检测,尚缺少预防性维护的相关研究。本文以受电弓的滑板为研究对象,以滑板温度场仿真为研究基础,以模糊层次分析法作为手段,结合现场数据和相关标准确定了滑板受流状态安全评估指标体系,最终建立了基于温度的滑板受流状态安全评估模型。具体研究内容如下:(1)研究了滑板在受流状态下的热源。基于有限元模型,将等效热流密度考虑为等效载荷,并通过试验验证了该方法的可行性。在此基础上分析了受电弓滑板的主要热源,具体包括摩擦热、接触电阻热和离线电弧热,体电阻热影响很小可忽略不计,为后续研究奠定了基础。(2)研究了滑板在受流状态下的温度场。对静态受流、动态受流和离线受流三种状态下的滑板温度场展开深入研究,分析了材料、牵引电流、接触压力、运行速度、对流换热系数、热传导率和离线状态等因素对滑板温度场的影响,得到了滑板温升的变化规律。结果表明在静态受流状态下,滑板的高温区域体积与热传导率呈反比,滑板的温升与停车电流呈正比,与停车压力呈反比,并通过对稳态和瞬态温度场进行对比发现滑板可在短时间内承受大电流。在动态受流状态下,滑板的温升与牵引电流成正比,与对流换热系数和热传导率成反比。在电流较小时摩擦热占热源主要部分,此时接触压力越大,温度越高,在电流较大时焦耳热占热源主要部分,此时接触压力越大,温度越低。此外还发现在电流为500A时滑板的温升和温度波动与速度呈反比。在离线受流状态下,滑板温升明显,且超过了滑板的熔点,离线时间和离线次数为其重要影响因素,但离线电弧消失后温度迅速下降。综合分析,在大部分工况下纯碳滑板的温升要高于浸金属碳滑板。(3)滑板受流状态的安全评估。根据滑板温度场研究成果,使用模糊层次分析法建立了滑板受流状态安全评估模型,并通过算例证明了该模型的可靠性,为滑板的预防性维护提供了理论依据。