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公开(公告)号：CN110095984A
公开(公告)日：2019-08-06
申请号：CN201910328751.9
申请日：2019-04-23
Applicant: 西南交通大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于状态估计的高速铁路受电弓多目标鲁棒控制方法，首先构建非线性受电弓-接触网模型，再根据非线性受电弓-接触网模型，构建面向控制的弓网系统模型，得到弓网模型下的状态空间方程；然后确定受电弓主动控制目标，将控制目标方程化；根据弓网模型下的状态空间方程，加入过程噪声和测量噪声，得到面向估计的离散状态方程；最后利用控制目标的空间方程，设计多目标控制器，并结合估计结果，得到最优主动控制力。本发明通过非线性弓网模型，详细研究了控制策略的有效性和鲁棒性；且控制策略在不同的工况下控制性能依旧良好。
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公开(公告)号：CN110287562A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910514964.0
申请日：2019-06-14
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种高速受电弓结构参数优化方法，包括以下步骤：步骤1：确定受电弓工作性能影响因素，分别构建受电弓的运动学优化模型、静力学优化模型、动力学优化模型和控制学优化模型；步骤2：根据步骤1得到的模型建立集成优化模型；步骤3：求解步骤2得到的集成优化模型，得到自变量的优化结果；步骤4：根据变量的优化值，建立受电弓的三维模型进行有限元分析，即可完成受电弓的优化；本发明以完备的理论模型作为基础，充分考虑多种因素的相互作用，相比于串行设计，设计结果更符合实际工程的要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN109766627A
公开(公告)日：2019-05-17
申请号：CN201910014884.9
申请日：2019-01-08
Applicant: 西南交通大学
Abstract: 本发明公开了一种基于滑板间距的受电弓非定常特性的分析方法，包括以下步骤：步骤1：构建高速受电弓空气动力学模型；步骤2：根据步骤1构建的模型构建高速受电弓三维实体计算模型；选取计算区域并进行网格划分；步骤3：设置滑板间距计算工况，将步骤2划分的网格文件导入Fluent进行仿真计算；步骤4：根据步骤3中的求解结果得到不同滑板间距下，弓头中心横截面和弓头支架横截面的速度等值线图和受电弓前、后滑板的阻力时程曲线和升力时程曲线，完成受电弓非定常特性分析；本发明通过对不同滑板间距气动力进行时域和频域分析，为受电弓滑板间距选择提供依据，改善受电弓运行气动力特性条件，降低高速气流对弓网受流的扰动。
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公开(公告)号：CN110059415B
公开(公告)日：2022-09-02
申请号：CN201910322437.X
申请日：2019-04-22
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F30/17 , G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/14 , G06F111/06
Abstract: 本发明公开了一种基于协同优化算法的高速受电弓多学科设计方法，基于多学科设计理论，分析影响高速受电弓工作性能的设计因素，并对其进行学科分类设计；再对各学科设计参数进行数值分析，推导出各个学科设计目标的数学表达式，建立相应的优化设计模型；然后基于全局灵敏度法，分析各学科优化设计模型中设计变量的耦合关系和耦合强度；根据设计变量的耦合强度，确定系统级和学科级设计变量，采用多学科设计的协同优化算法求解各学科的优化模型中设计变量的优化值；根据设计变量的优化值，分析受电弓的优化结果，建立受电弓的三维实体模型。本发明改善受电弓的工作性能，提高弓网受流质量，为高速受电弓提供新的设计研究思路。
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公开(公告)号：CN110287562B
公开(公告)日：2022-07-01
申请号：CN201910514964.0
申请日：2019-06-14
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F30/20 , B60L5/20 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种高速受电弓结构参数优化方法，包括以下步骤：步骤1：确定受电弓工作性能影响因素，分别构建受电弓的运动学优化模型、静力学优化模型、动力学优化模型和控制学优化模型；步骤2：根据步骤1得到的模型建立集成优化模型；步骤3：求解步骤2得到的集成优化模型，得到自变量的优化结果；步骤4：根据变量的优化值，建立受电弓的三维模型进行有限元分析，即可完成受电弓的优化；本发明以完备的理论模型作为基础，充分考虑多种因素的相互作用，相比于串行设计，设计结果更符合实际工程的要求。
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公开(公告)号：CN110059415A
公开(公告)日：2019-07-26
申请号：CN201910322437.X
申请日：2019-04-22
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种基于协同优化算法的高速受电弓多学科设计方法，基于多学科设计理论，分析影响高速受电弓工作性能的设计因素，并对其进行学科分类设计；再对各学科设计参数进行数值分析，推导出各个学科设计目标的数学表达式，建立相应的优化设计模型；然后基于全局灵敏度法，分析各学科优化设计模型中设计变量的耦合关系和耦合强度；根据设计变量的耦合强度，确定系统级和学科级设计变量，采用多学科设计的协同优化算法求解各学科的优化模型中设计变量的优化值；根据设计变量的优化值，分析受电弓的优化结果，建立受电弓的三维实体模型。本发明改善受电弓的工作性能，提高弓网受流质量，为高速受电弓提供新的设计研究思路。
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公开(公告)号：CN110348061A
公开(公告)日：2019-10-18
申请号：CN201910514737.8
申请日：2019-06-14
Applicant: 西南交通大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开了一种高速受电弓的双向流固耦合三维数值模拟方法，首先构建高速受电弓流体域和固体域的几何模型；再根据步骤1构建的模型对受电弓流体域和固体域分别进行网格划分；然后设定流体域和固体域的材料参数、初始条件和边界条件；添加受电弓流固耦合数据交换面，进行高速受电弓的双向流固耦合数值分析；最后根据步骤4动力学分析结果得到受电弓位移云图和应力云图，以及流体力学分析结果得到受电弓各部件气动力时程曲线。本发明以双向流固耦合理论模型作为基础，考虑受电弓在气动力作用下运行姿态的变化，通过数值模拟实现高速气流作用下受电弓的气动特性计算及受力变形研究，能够更为客观地反应受电弓气动特性的本质。
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