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Simulación de la interacción entre pantógrafo y catenaria

Ineco ha desarrollado Pink, un análisis de la simulación dinámica entre pantógrafo y catenaria en líneas ferroviarias, con especial aplicación en líneas de alta velocidad. 

Este estudio, realizado con la herramienta de simulación ANSYS, que aplica el método de elementos finitos, ayuda a comprender y optimizar el funcionamiento de ambos, así como predecir el comportamiento de los nuevos diseños.

Con el fin de aumentar la velocidad de los trenes de altas prestaciones es necesario estudiar la interacción producida por el contacto de la catenaria y el pantógrafo. El comportamiento dinámico de este sistema es una de las mayores limitaciones para los sistemas ferroviarios de alta velocidad. Aunque el contacto debe de ser permanente para asegurar que la energía llega a los motores del tren; al tenerse lugar en movimiento, se producen sobrepresiones en el hilo que lo pueden desgastar o la presión puede ser tan baja que puede llegar a perderse el contacto.

Esta interacción no había sido investigada exhaustivamente, pese a que es de crucial importancia por su estrecha relación con la interoperabilidad, y porque el efecto de la propagación de ondas en la catenaria flexible limita el incremento de la velocidad. La experiencia confirma que el éxito comercial de las líneas depende en gran medida de la velocidad a la que se realice el trayecto, lo que a su vez condiciona otros muchos elementos: los trazados (radio mínimo en planta), los sistemas de seguridad, de frenado, las pendientes máximas, etc.

Este nuevo análisis, presentado en el II Foro Europeo sobre el tren de rodadura,  posibilita optimizar, mediante la simulación de esta interacción, la velocidad de los trenes de alta velocidad, para así poder aumentar la velocidad sin provocar una pérdida de contacto en este sistema, que provoque su desgaste prematuro.

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