我国高速铁路的快速发展极大促进了国民经济的增长,高速铁路在人民生活中起到了举足轻重的作用。目前高速列车在运行过程中通过受电弓与接触网系统(以下简称弓网系统)为列车供电,一个稳定的弓网系统是其高速、安全、可靠运行的前提。近年来随着列车运行速度的提高,需要更大牵引功率的同时,也造成弓网离线率激增。弓网系统机械、电气、材料耦合性更加复杂,多因素的耦合机制以及这些因素共同作用下的损伤机理尚未明确,造成滑板裂纹与边缘掉块损伤频发,多因素耦合作用下的损伤已成为影响受电弓滑板服役性能的决定性因素。高速列车运行过程中,滑板材料本身温度分布不均及弓网之间的机械冲击都会加剧受电弓滑板的损伤。但是在高速运行的列车上,很难对滑板内部温度进行实时监测,也不易掌握滑板表面、内部裂纹及崩边损伤的动态演变过程,无法判断受电弓滑板的服役情况以保证列车安全运行。因此本文结合高速列车的特殊运行环境,建立高铁受电弓滑板的损伤演化模型,对滑板存在损伤情况时的温升特性,以及滑板损伤扩展过程进行研究。本文基于搭建的高铁受电弓滑板动态温升模型,分析不同损伤形态下滑板温度分布的变化,探究其对滑板温升的影响程度。发现在弓网接触面附近存在4 mm长度裂纹时,滑板最高温度上升6%-8%;滑板边缘存在1.5 mm深凹坑时,滑板最高温度上升5%-6%,温度的升高会加速滑板的摩擦磨损及内部裂纹的扩展。同时仿真分析不同运行工况对滑板温度特性的影响规律,综合解析影响滑板温度分布的因素及其影响程度,为判断滑板的服役性能提供理论参考。同时,通过改变牵引电流、相对滑动速度、初始微裂纹形态等参数探究滑板损伤发展趋势。研究发现滑板温度越高裂纹的扩展速率越快,且牵引电流对滑板裂纹扩展的影响显著。明确了牵引电流与列车运行过程中产生的焦耳热为滑板损伤扩展的关键因素,分析了受电弓滑板损伤发展规律,对进一步提高滑板机械电气性能,延长其使用寿命,具有一定参考意义。基于对影响滑板温升及损伤因素的掌握,提出优化廓形后的受电弓滑板:梯形滑板。通过仿真分析梯形滑板的温升效应及裂纹扩展过程。发现改良滑板在边缘延伸长度为1 mm时,滑板最高温度降低5%-6%,且裂纹扩展速度明显变慢。验证了改良廓形滑板的有效性,为滑板廓形的优化设计提供理论依据。