機(jī)械振動對接觸網(wǎng)覆冰的影響研究.pdf

1、接觸網(wǎng)覆冰是一種普遍的自然現(xiàn)象，長久以來都威脅著電氣化鐵路的安全運(yùn)行。隨著我國電氣化鐵路的不斷延伸和發(fā)展，該問題更加日益突出。尤其是遭遇凍雨天氣時，接觸網(wǎng)極易覆冰，可能導(dǎo)致受電弓無法取流，進(jìn)而中斷線路的正常運(yùn)營，引起嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。目前，針對接觸網(wǎng)防冰融冰技術(shù)研究頗多，機(jī)械式除冰技術(shù)研究較少，而機(jī)械式除冰技術(shù)的能耗小，成本低廉，且易操作，具有一定的應(yīng)用前景。本文研究機(jī)械振動對接觸網(wǎng)覆冰的影響可以為機(jī)械式除冰裝置的研發(fā)提供一些理論參考。<

2、br>　　首先，論文以簡單鏈型懸掛接觸網(wǎng)為研究對象，借助ANSYS有限元軟件對接觸網(wǎng)的各個組成部分進(jìn)行離散化，再選取合適的單元進(jìn)行模擬，建立了接觸網(wǎng)有限元模型，然后采用負(fù)弛度法求解得到接觸網(wǎng)的初始平衡狀態(tài)。論文選擇對接觸網(wǎng)危害最大的雨凇為研究對象，構(gòu)建其本構(gòu)模型，采用附加冰單元法進(jìn)行模擬，從而建立了覆冰后的接觸網(wǎng)有限元模型，為研究接觸網(wǎng)機(jī)械式除冰模擬研究奠定基礎(chǔ)。
　　其次，在國家軌道交通實(shí)驗(yàn)室150米接觸網(wǎng)試驗(yàn)平臺上，利用集中質(zhì)

3、量法實(shí)現(xiàn)接觸網(wǎng)覆冰狀態(tài)的模擬，采用脫冰控制裝置完成接觸網(wǎng)脫冰模擬，研究了覆冰脫落瞬間接觸網(wǎng)的脫冰動態(tài)響應(yīng)，并將其與有限元模擬結(jié)果進(jìn)行對比分析，從而證明有限元模擬方法的適用性。
　　最后，論文進(jìn)行了覆冰接觸網(wǎng)機(jī)械式除冰模擬研究。論文采用各向同性彈性模型描述雨凇力學(xué)行為，并引入最大拉應(yīng)力理論作為覆冰單元失效判斷準(zhǔn)則，模擬研究了機(jī)械沖擊作用下接觸網(wǎng)除冰過程，進(jìn)而研究了載荷類型、載荷幅值以及載荷作用位置等參數(shù)作用下的接觸網(wǎng)除冰效果。同時，