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龍圖騰網獲悉西南交通大學;中國鐵建電氣化局集團有限公司;中鐵建電氣化局集團第四工程有限公司申請的專利一種時速400公里高速受電弓的動態結構強度優化方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN116702308B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-08-08發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202310199431.4，技術領域涉及：G06F30/15；該發明授權一種時速400公里高速受電弓的動態結構強度優化方法是由謝文藝;劉志剛;王續凡;宋洋;喻文彬設計研發完成，并于2023-03-04向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種時速400公里高速受電弓的動態結構強度優化方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種時速400公里高速受電弓的動態結構強度優化方法，通過建立受電弓動態有限元分析模型，對400kmh運行速度下受電弓動態結構強度進行研究，針對400kmh運行速度下受電弓的最大應力及變形情況，提出一種基于神經網絡的優化方法，能夠改善受電弓在400kmh運行速度下的動態結構強度。本發明能夠降低受電弓高速運行中結構失穩的可能性，對于新型高速受電弓的結構設計具有參考意義。

本發明授權一種時速400公里高速受電弓的動態結構強度優化方法在權利要求書中公布了：1.一種時速400公里高速受電弓的動態結構強度優化方法，其特征在于，包括以下步驟： 步驟1：選取高速列車采用的受電弓為研究對象，基于DSA380型受電弓的機械參數建立三維實體模型，應用AnsysWorkbench平臺進行網格劃分建立受電弓有限元動態分析模型，根據受電弓的實際運行工況對受電弓有限元動態分析模型添加邊界條件與約束條件； 步驟2：基于受電弓等效模型參數識別方法對所建立的受電弓有限元動態分析模型進行標準工作高度下的三質量塊等效參數驗證；根據剛度計算公式計算弓頭及上下框架的等效剛度，根據單自由度系統自由振動公式計算弓頭及上下框架的等效質量，根據衰減系數計算公式及阻尼系數計算公式計算下框架等效阻尼；然后根據計算所得的弓頭及上下框架的等效剛度、弓頭及上下框架的等效質量以及下框架等效阻尼參數進行仿真計算，并與標準等效參數對比以驗證受電弓有限元動態分析模型的準確性； 步驟3：根據國際電工委員會標準IEC60494-1，對受電弓有限元動態分析模型進行橫向剛度校核，并基于剛性結構的振動方程，使用有限元計算進行對受電弓有限元動態分析模型的模態分析，對前六階低頻模態振型進行解析并與實驗結果對比驗證； 步驟4：建立弓網動態耦合模型對時速400公里工況下受電弓有限元動態分析模型受到的載荷沖擊進行仿真分析，基于實際接觸網結構，建立一錨段長度下接觸網與受電弓有限元動態分析模型的動態耦合模型，再通過在所述動態耦合模型中引入接觸線與受電弓有限元動態分析模型的弓頭之間的接觸單元來模擬實際運行過程中的弓網動態接觸行為，提取運行過程中穩定區段內一跨長度的弓網接觸力及受電弓有限元動態分析模型垂向加速度，基于受電弓動力學平衡方程式對受電弓有限元動態分析模型施加外部激勵，分析受電弓有限元動態分析模型的整體應力和變形情況，并對受電弓有限元動態分析模型部件的載荷與機械參數間的關系進行解析，最后分析受電弓有限元動態分析模型部件的應力及鉸點的應力，確定結構危險點； 步驟5：通過構建響應曲面對受電弓有限元動態分析模型進行結構強度優化設計，提升其在400kmh速度下的運行強度，根據受電弓等效結構參數及桿件力學方程組，確定受電弓有限元動態分析模型的主要結構參數及變化范圍，并構建受電弓優化模型，采取拉丁超立方體試驗設計方法對受電弓有限元動態分析模型設計變量進行抽樣，得到不同結構參數的受電弓有限元動態分析模型動態結構強度分析及靜態結構分析的仿真結果，通過參數靈敏度分析技術研究優化目標、約束條件及優化變量三者間關聯程度，分析受電弓有限元動態分析模型的結構參數對其400kmh運行速度動態結構強度及靜態結構強度的影響，基于試驗設計數據構建RBF神經網絡模型，并對優化變量與優化目標間的響應關系進行擬合，得到相應的響應曲面結果，采用多目標遺傳算法MOGA對受電弓有限元動態分析模型的結構強度進行優化，基于響應曲面搜尋Pareto最優解，通過仿真驗證優化結果。

如需購買、轉讓、實施、許可或投資類似專利技術，可聯系本專利的申請人或專利權人西南交通大學;中國鐵建電氣化局集團有限公司;中鐵建電氣化局集團第四工程有限公司，其通訊地址為：610000 四川省成都市二環路北一段；或者聯系龍圖騰網官方客服，聯系龍圖騰網可撥打電話0551-65771310或微信搜索“龍圖騰網”。