This study proposes new pantograph testing methods for railway pantograph/overhead catenary systems (OCS), based upon substructured testing consisting of a physical pantograph and a numerical OCS model. Hence, this work builds upon a previously presented work, (using the dynamically substructured system approach developed by Stoten and Hyde), which was conducted on a relatively simple mechanical structure in the Automatic Control and Test Laboratory (ACTLab), University of Bristol, UK.In this current paper, the dynamically substructured system (DSS) testing method is applied to a real shinkansen pantograph, using various actuator/DSS configurations that have been implemented at the Railway Technical Research Institute, Tokyo, Japan. In the first of these tests, a conventional servohydraulic actuated rig is used to represent phenomena due to the dropper-passing frequency. Resulting DSS test data are compared with those generated by a numerical simulation of the emulated system, i.e. the system to be represented by the DSS experimentation.Then, in the second set of investigations, the DSS method is used in conjunction with a new ‘rotational disc’ test rig that is arranged to be in dynamic interaction with the shinkansen pantograph contact head. This novel experimental system enables the investigation of dynamic interactions between the overhead catenary system contact wire and the pantograph head, due to span-passing. Again, results from this experimental investigation are compared with those generated by a purely numerical simulation of the emulated system.

中文翻译：

---

铁路车辆受电弓动态子结构系统测试的新方法

本研究基于由物理受电弓和数值 OCS 模型组成的子结构测试，为铁路受电弓/架空接触网系统 (OCS) 提出了新的受电弓测试方法。因此，这项工作建立在先前提出的工作（使用 Stoten 和 Hyde 开发的动态子结构系统方法）的基础上，该工作是在英国布里斯托大学自动控制和测试实验室 (ACTLab) 的一个相对简单的机械结构上进行的.在本文中，动态子结构系统 (DSS) 测试方法应用于真实的新干线受电弓，使用日本东京铁路技术研究所实施的各种执行器/DSS 配置。在这些测试的第一个中，传统的伺服液压驱动装置用于表示由于滴管通过频率引起的现象。将得到的 DSS 测试数据与仿真系统（即由 DSS 实验表示的系统）的数值模拟生成的数据进行比较。然后，在第二组研究中，DSS 方法与新的“旋转圆盘的试验台被安排成与新干线受电弓接触头动态交互。这种新颖的实验系统能够研究由于跨度传递而导致的架空接触网接触线和受电弓头之间的动态相互作用。同样，该实验研究的结果与仿真系统的纯数值模拟产生的结果进行了比较。将得到的 DSS 测试数据与仿真系统（即由 DSS 实验表示的系统）的数值模拟生成的数据进行比较。然后，在第二组研究中，DSS 方法与新的“旋转圆盘的试验台被安排成与新干线受电弓接触头动态交互。这种新颖的实验系统能够研究由于跨度传递而导致的架空接触网接触线和受电弓头之间的动态相互作用。同样，该实验研究的结果与仿真系统的纯数值模拟产生的结果进行了比较。将得到的 DSS 测试数据与仿真系统（即由 DSS 实验表示的系统）的数值模拟生成的数据进行比较。然后，在第二组研究中，DSS 方法与新的“旋转圆盘的试验台被安排成与新干线受电弓接触头动态交互。这种新颖的实验系统能够研究由于跨度传递而导致的架空接触网接触线和受电弓头之间的动态相互作用。同样，该实验研究的结果与仿真系统的纯数值模拟产生的结果进行了比较。在第二组研究中，DSS 方法与新的“转盘”试验台结合使用，该试验台被安排与新干线受电弓接触头动态交互。这种新颖的实验系统能够研究由于跨度传递而导致的架空接触网接触线和受电弓头之间的动态相互作用。同样，该实验研究的结果与仿真系统的纯数值模拟产生的结果进行了比较。在第二组研究中，DSS 方法与新的“转盘”试验台结合使用，该试验台被安排与新干线受电弓接触头动态交互。这种新颖的实验系统能够研究由于跨度传递而导致的架空接触网接触线和受电弓头之间的动态相互作用。同样，该实验研究的结果与仿真系统的纯数值模拟产生的结果进行了比较。这种新颖的实验系统能够研究由于跨度传递而导致的架空接触网接触线和受电弓头之间的动态相互作用。同样，该实验研究的结果与仿真系统的纯数值模拟产生的结果进行了比较。这种新颖的实验系统能够研究由于跨度传递而导致的架空接触网接触线和受电弓头之间的动态相互作用。同样，该实验研究的结果与仿真系统的纯数值模拟产生的结果进行了比较。