铁路接触网最优主动控制研究

？研究目的：本文为研究主动控制对接触网性能的影响，建立了接触网有限元模型，应用ansys软件计算模型的整体质量及刚度矩阵数据，并利用kmextract程序分离出整体质量、整体刚度矩阵，据此建立接触网系统动力学方程。为便于系统仿真及控制器设计，使用模态降阶法对系统降阶并将其转化为状态方程形式，而后为系统设计lqr控制器，使用simulink对实施主动控制前后的接触网系统进行动态仿真分析。研究结论:研究表明:(1)对接触网实施主动控制能有效改善其振动特性，接触网振动的最大值、最小值有较大降低，幅度达90%以上，均方差也有较大下降，幅度达70%以上，系统性能得到了极大提升。(2)在通过改变弓网自身参数的方法改善弓网性能遇到瓶颈时，接触网的主动控制或半主动控制将成为改善弓网性能的重要手段。