Pesquisa experimental sobre as características de baixa temperatura de um amortecedor hidráulico e o efeito na dinâmica do pantógrafo de um trem de alta velocidade operando em condições extremas de frio.

É provável que haja uma demanda para operar trens de alta velocidade em condições extremas de frio num futuro próximo; portanto, é importante estudar a mudança nas características dos materiais e componentes em um ambiente de frio extremo e seus efeitos na dinâmica do sistema veicular. A pesquisa experimental sobre as características de baixa temperatura de um amortecedor hidráulico de pantógrafo foi realizada neste estudo. Os resultados mostram que temperaturas baixas causam um aumento nas forças de amortecimento, e quando a temperatura está acima da faixa de temperatura limite, a maioria dos índices da capacidade de amortecimento aumenta com a diminuição da temperatura; quando a temperatura está abaixo da faixa de temperatura limite, a maioria dos índices diminui com a diminuição da temperatura. Parâmetros-chave são identificados para obter a descrição teórica das características de amortecimento em baixa temperatura usando um modelo de amortecedor simplificado e os dados experimentais. Um modelo matemático do sistema pantógrafo–catenária incorporando o modelo do amortecedor do pantógrafo é então estabelecido para calcular o efeito do desempenho do amortecedor na dinâmica do pantógrafo em baixas temperaturas. Os resultados das simulações mostram que o desempenho de descida do pantógrafo piora visivelmente devido às instáveis características de amortecimento em baixa temperatura, mas a deterioração do desempenho de subida e a qualidade de contato do pantógrafo devido às características de baixa temperatura do amortecedor são menos óbvias. Os resultados obtidos neste estudo são valiosos para entender as características de baixa temperatura de um amortecedor hidráulico e instruem sobre a especificação ótima do amortecedor de pantógrafo para trens de alta velocidade operando em condições de frio.