大风区接触网正馈线气动阻尼片抑舞效果分析

摘要

为抑制大风区兰新高速铁路接触网正馈线在挡风墙尾流影响下发生的大幅舞动，基于空气动力学理论，建立了安装气动阻尼片后的接触网正馈线几何模型，结合用户自定义程序（user-defined program,UDF）与动网格技术实现正馈线舞动响应的流固双向耦合求解.研究结果表明：当固接式气动阻尼片安装角度为140°时，正馈线舞动振幅最小；悬挂式气动阻尼片垂直向下悬挂，安装后具备抑舞效果.不同悬挂式气动阻尼片结构长度均为0.75D时，正馈线舞动振幅达到最小值，此时气动阻尼片的抑舞效果最好.气动阻尼片具有一定的压重效果，以抵消部分垂向风荷载，较适应兰新高速铁路接触网大风区段的运行环境，建议采用金属材质气动阻尼片.安装气动阻尼片后，气流经导线的通道会受到限制，产生压力差，进而导致气体流动速度减慢，气动阻力增强，消耗导线振动带来的能量，从而减少舞动的幅度和频率.

关键词

兰新高速铁路 / 气动阻尼片 / 接触网 / 抑舞效果 / 流固耦合 / 数值分析

基金资助

国家自然科学基金资助项目（52467017）; 甘肃省自然科学基金资助项目（25JRRA174）; 国铁集团系统性重大科技项目（P2024G001）; 中国铁路北京局集团有限公司科技研究开发计划（2024AGD03）