具體描述
《中等專業學校教材·接觸網》由中國鐵道齣版社齣版。
鐵道電氣化技術前沿探索：高速鐵路接觸網係統設計與優化 著者： 張宏偉，李明濤 齣版社： 鐵道工業齣版社 裝幀： 精裝 頁數： 780頁 齣版日期： 2023年10月 --- 內容簡介： 本書係統深入地探討瞭當代高速鐵路接觸網係統從基礎理論到前沿工程實踐的各個關鍵環節，旨在為電氣化鐵路工程師、設計人員以及高等院校相關專業的師生提供一部兼具理論深度與工程實用性的參考著作。全書內容緊密圍繞“高速、可靠、高效”三大核心目標展開，全麵覆蓋瞭高速鐵路接觸網係統的電工力學分析、動力學特性、電磁兼容性、可靠性評估以及先進控製技術等多個維度。 第一部分：高速接觸網基礎理論與動力學分析 本部分著重於構建高速運行環境下接觸網係統的理論基礎。 第1章：接觸網係統電氣與力學特性綜述 詳細闡述瞭接觸網係統的基本結構組成，包括承力索、導綫、絕緣子串及支柱等關鍵部件的材料特性與力學模型。重點分析瞭在不同氣候條件（如高溫、低溫、強風）下接觸網的靜態和動態張力分布規律，引入瞭先進的非綫性有限元分析方法來模擬導綫和承力索的應力鬆弛與蠕變效應。同時，深入探討瞭接觸網的電氣特性，包括分布參數（電感、電容、電阻）的精確計算方法，以及在不同供電製式下接觸網的阻抗特性分析。 第2章：弓網接觸動力學理論 這是全書的核心理論部分。詳細介紹瞭高速列車受電弓與導綫間的動態接觸力模型。涵蓋瞭經典接觸力模型（如歐拉-伯努利梁模型、柔性多體係統模型）的局限性，並引入瞭基於接觸點狀態識彆的先進建模技術。著重分析瞭高速運行中弓網耦閤振動的機理，包括導綫振動模態識彆、受電弓動態響應特性，以及速度、弓壓、導綫鬆緊度對弓網接觸質量的影響。書中提供瞭詳細的數值模擬案例，展示瞭如何通過調整係統參數來抑製高速下的跳弓和電弧現象。 第3章：接觸網的動態穩定性與振動控製 深入研究瞭接觸網係統在高速運行中可能齣現的失穩現象，如導綫扭麯、橫嚮晃動失穩等。提齣瞭基於多目標優化算法的係統阻尼設計方法，以有效吸收弓網接觸過程中産生的瞬時衝擊能量。探討瞭主動與半主動減振技術在接觸網係統中的應用潛力，包括利用電磁驅動裝置對導綫進行適時剛度調節的可能性。 第二部分：高速接觸網的工程設計與優化 本部分將理論分析與實際工程應用緊密結閤，聚焦於現代高速鐵路接觸網的先進設計理念和技術。 第4章：高速鐵路接觸網的結構選型與布局設計 詳細對比分析瞭不同類型接觸網（如簡單懸掛式、加強型、雙綫共用型）在不同綫路條件下的適用性。針對我國高速鐵路的特點，重點剖析瞭新型接觸網支柱設計（如矮塔、柱式結構）的受力特性和抗風穩定性。闡述瞭綫岔、轉彎等特殊結構點的設計原則，確保在復雜幾何條件下的接觸可靠性。 第5章：接觸網的電磁兼容性（EMC）分析與防護 高速列車運行産生的強電磁乾擾是接觸網係統麵臨的重要挑戰。本章詳細闡述瞭接觸網係統作為大型綫性電磁結構，在強電流衝擊下的電磁輻射特性和對外設備的乾擾機製。介紹瞭基於電磁場數值仿真工具（如FDTD, FEM）的EMC設計流程，並提齣瞭導綫接地優化、屏蔽措施以及係統抗噪性增強的技術方案。 第6章：接觸網狀態監測與智能運維技術 介紹瞭當前接觸網狀態監測的主流技術，包括基於激光雷達（LiDAR）和高分辨率成像技術的弓網接觸質量在綫檢測係統。重點討論瞭基於大數據和人工智能的接觸網健康狀態評估模型。詳細介紹瞭接觸網幾何參數（如垂度、水平度）的自動化測量與誤差分析，以及如何利用監測數據指導接觸網的預防性維護和調整作業，實現從被動維修到主動預測性維護的轉變。 第三部分：供電係統與接觸網的耦閤分析 本部分聚焦於接觸網與牽引供電係統之間的相互作用。 第7章：接觸網的受流性能與閃絡特性 深入分析瞭受電弓在不同速度下從導綫獲取電流的能力及其穩定性。詳細研究瞭受電弓換流過程中産生的瞬態過電壓和電流尖峰對接觸網絕緣設備的影響。探討瞭接觸網閃絡的臨界條件、傳播機理，以及如何通過優化導綫材料和錶麵處理技術來提高其抗閃絡性能。 第8章：牽引供電係統與接觸網的相互作用 探討瞭牽引變電所、饋綫和接觸網之間的電能傳輸效率和電壓平衡問題。針對高速重載運行，分析瞭牽引供電係統中的諧波特性，以及接觸網作為諧波傳播路徑所産生的放大效應。提齣瞭采用有源濾波器和分布式無功補償裝置來優化接觸網的電壓分布，提升牽引供電係統的整體效率和質量。 結語： 本書不僅是接觸網設計規範的深度解讀，更是對未來高速鐵路接觸網技術發展趨勢的深刻洞察。它強調理論與工程實踐的結閤，為讀者提供瞭解決實際工程難題的係統性工具和思路。本書內容翔實，圖錶豐富，是電氣化鐵路領域專業人員不可或缺的工具書。
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