| 摘要 | 第6-8页 |
| Abstract | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第15-36页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
| 1.2 弓网系统应用及研究现状 | 第16-30页 |
| 1.2.1 接触网国内外应用现状 | 第17-22页 |
| 1.2.2 受电弓国内外应用现状 | 第22-26页 |
| 1.2.3 弓网动力学研究现状 | 第26-28页 |
| 1.2.4 受电弓主动控制研究现状 | 第28-30页 |
| 1.3 虚拟现实技术研究与现状 | 第30-34页 |
| 1.3.1 国外研究与现状 | 第30-32页 |
| 1.3.2 国内研究现状 | 第32-33页 |
| 1.3.3 应用现状 | 第33-34页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第34-35页 |
| 1.5 小结 | 第35-36页 |
| 第2章 弓网系统 | 第36-72页 |
| 2.1 弓网受流原理 | 第36页 |
| 2.2 受电弓结构 | 第36-38页 |
| 2.3 接触网结构 | 第38-40页 |
| 2.4 受流质量评价体系 | 第40-42页 |
| 2.5 控制类型 | 第42-43页 |
| 2.5.1 被动控制受电弓 | 第42页 |
| 2.5.2 主动控制受电弓 | 第42页 |
| 2.5.3 半主动控制受电弓 | 第42-43页 |
| 2.6 弓网动力学分析 | 第43-61页 |
| 2.6.1 受电弓几何运动分析 | 第43-46页 |
| 2.6.2 受电弓动态分析 | 第46-50页 |
| 2.6.3 运动微分方程线性化 | 第50-53页 |
| 2.6.4 接触网力学模型 | 第53-55页 |
| 2.6.5 弓网耦合力学模型 | 第55-58页 |
| 2.6.6 弓网简化耦合模型及接触网等效刚度 | 第58-59页 |
| 2.6.7 二元弓网耦合动力学模型 | 第59-60页 |
| 2.6.8 三元弓网耦合动力学模型 | 第60-61页 |
| 2.7 受电弓滚动弓头特性研究 | 第61-71页 |
| 2.7.1 滚动弓头原理 | 第61-62页 |
| 2.7.2 不同静抬升力下弓网模型仿真与分析 | 第62-65页 |
| 2.7.3 弓网接触压力对弓网电接触性能的影响分析 | 第65-68页 |
| 2.7.4 滑动、滚动方式对硬点冲击的影响分析 | 第68-69页 |
| 2.7.5 滑动、滚动方式对弓网磨损的影响分析 | 第69-71页 |
| 2.8 小结 | 第71-72页 |
| 第3章 受电弓主动、半主动控制研究 | 第72-122页 |
| 3.1 受电弓主动控制系统组成 | 第72-73页 |
| 3.2 控制策略 | 第73-75页 |
| 3.2.1 古典控制理论 | 第73-74页 |
| 3.2.2 最优控制方法 | 第74页 |
| 3.2.3 自适应控制方法 | 第74页 |
| 3.2.4 滑模控制方法 | 第74-75页 |
| 3.2.5 模糊控制方法 | 第75页 |
| 3.3 受电弓滑模主动控制研究 | 第75-85页 |
| 3.3.1 滑模变结构控制理论 | 第75-79页 |
| 3.3.2 弓网系统滑模主动控制模型 | 第79-80页 |
| 3.3.3 模型的滑模不变性 | 第80-81页 |
| 3.3.4 滑动函数和滑动控制力计算 | 第81页 |
| 3.3.5 模型滑模控制仿真分析 | 第81-85页 |
| 3.4 受电弓滑模半主动控制研究 | 第85-92页 |
| 3.4.1 滑模半主动控制原理 | 第85-86页 |
| 3.4.2 滑模半主动控制模型 | 第86页 |
| 3.4.3 滑模半主动控制仿真分析 | 第86-92页 |
| 3.5 基于LQR的受电弓最优主动控制 | 第92-98页 |
| 3.5.1 最优控制原理 | 第92-93页 |
| 3.5.2 弓网最优主动控制模型 | 第93页 |
| 3.5.3 模型LQR最优控制设计 | 第93-94页 |
| 3.5.4 模型最优控制仿真分析 | 第94-98页 |
| 3.6 基于LQR的受电弓最优半主动控制 | 第98-105页 |
| 3.6.1 最优半主动控制原理 | 第98-99页 |
| 3.6.2 最优半主动控制模型 | 第99页 |
| 3.6.3 最优半主动控制仿真分析 | 第99-105页 |
| 3.7 基于MR阻尼器的高速受电弓模糊半主动控制 | 第105-120页 |
| 3.7.1 MR阻尼器力学模型 | 第105-106页 |
| 3.7.2 弓网半主动控制模型 | 第106-108页 |
| 3.7.3 模糊控制原理 | 第108-111页 |
| 3.7.4 模糊控制器设计 | 第111-113页 |
| 3.7.5 弓网模糊半主动控制仿真与分析 | 第113-120页 |
| 3.8 小结 | 第120-122页 |
| 第4章 接触网最优主动控制研究 | 第122-133页 |
| 4.1 接触网模型 | 第122-127页 |
| 4.1.1 接触网有限元模型 | 第123-124页 |
| 4.1.2 接触网模型固有频率 | 第124-125页 |
| 4.1.3 接触网动力学方程 | 第125页 |
| 4.1.4 降阶模型 | 第125-126页 |
| 4.1.5 状态空间模型 | 第126-127页 |
| 4.2 接触网最优主动控制 | 第127-132页 |
| 4.2.1 基于LQR的最优控制器设计 | 第127-128页 |
| 4.2.2 接触网系统最优控制仿真与分析 | 第128-132页 |
| 4.3 小结 | 第132-133页 |
| 第5章 弓网系统主动控制虚拟仿真平台 | 第133-145页 |
| 5.1 总体设计 | 第133页 |
| 5.2 弓网主动控制仿真系统 | 第133-140页 |
| 5.2.1 弓网模型 | 第133-134页 |
| 5.2.2 受电弓模糊主动控制 | 第134-136页 |
| 5.2.3 受电弓模糊主动控制仿真与分析 | 第136-140页 |
| 5.3 虚拟场景系统 | 第140-143页 |
| 5.3.1 虚拟场景总体思想 | 第140页 |
| 5.3.2 三维模型构建 | 第140-142页 |
| 5.3.3 模型的交互设计 | 第142-143页 |
| 5.4 联合仿真 | 第143-144页 |
| 5.5 小结 | 第144-145页 |
| 第6章 结论与展望 | 第145-147页 |
| 6.1 主要结论 | 第145页 |
| 6.2 主要创新点 | 第145-146页 |
| 6.3 展望 | 第146-147页 |
| 致谢 | 第147-148页 |
| 参考文献 | 第148-157页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及参加科研项目情况 | 第157页 |