Un Método Numérico Basado en el Principio Variacional Paramétrico para Simular el Comportamiento Dinámico del Sistema Pantógrafo-Catenaria

Basándose en el método de elementos finitos (FEM), el principio variacional paramétrico (PVP) se combina con un método numérico de integración en el dominio del tiempo para simular el comportamiento dinámico del sistema pantógrafo-catenaria. Basándose en el PVP, se proponen formulaciones para los elementos no lineales en la catenaria y para el contacto entre el pantógrafo y el hilo de contacto. Las formulaciones pueden determinar con precisión el estado de tensión o compresión de los elementos no lineales y el estado de contacto entre el pantógrafo y el hilo de contacto. Basándose en la periodicidad de la catenaria y el método de integración precisa (PIM), se desarrolla un método de integración temporal numérica para las respuestas dinámicas de la catenaria. Para este método, se calcula la exponencial de matriz de solo una celda unitaria de la catenaria, lo que mejora considerablemente la eficiencia computacional. Además, la validación muestra que las formulaciones pueden calcular con precisión la fuerza de contacto y representar

Autores: He, Dongdong; Gao, Qiang; Zhong, Wanxie