Optimización de la geometría de catenarias ferroviarias de alta velocidad

Abstract

[ES] La fuerza que se genera en el contacto entre el pantógrafo y el cableado de la catenaria ferroviaria cuando circula un vehículo es un factor clave en la captación de la corriente eléctrica. En este trabajo se realiza una optimización de la geometría de una catenaria con el objetivo de conseguir una fuerza de contacto lo más uniforme posible, para así reducir tanto el desgaste de los elementos como la aparición de despegues entre el pantógrafo y la catenaria. Se consideran como variables a optimizar la longitud de las péndolas, que determinan la altura del cable de contacto, y la separación entre ellas. El proceso de optimización se lleva a cabo mediante un algoritmo genético convencional. Para que el proceso tenga un coste computacional razonable, el problema de interacción dinámica entre pantógrafo y catenaria se resuelve de una forma muy eficiente con la utilización de una estrategia de integración dividida en dos bloques. De este estudio se concluye que no solo el comúnmente utilizado pre-sag conduce a un mejor comportamiento en la captación de corriente, sino que pueden existir otras alternativas.