高鐵接觸網(wǎng)典型結(jié)構(gòu)疲勞失效分析與安全評價(jià)
發(fā)布時(shí)間:2021-10-17 12:45
隨著中國高速鐵路的持續(xù)建設(shè),截止2018年,高鐵營業(yè)總里程超過2.9萬公里,超過世界高鐵總里程2/3。在如此巨大的鐵路接觸網(wǎng)系統(tǒng)下,各種各樣的故障時(shí)有發(fā)生。因此對接觸網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行疲勞失效分析和安全評價(jià)對提高接觸網(wǎng)的可靠安全性會(huì)有很大的提升。金屬疲勞損傷導(dǎo)致的接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)失效便是接觸網(wǎng)常出現(xiàn)的一種故障。本文介紹了疲勞破壞的理論,以及Goodman、Gerber與Soderberg三種等壽命曲線、金屬S-N曲線、Miner線性疲勞累積理論、雨流計(jì)數(shù)法等疲勞理論的相關(guān)概念,然后基于ANSYS Workbench軟件結(jié)合上述知識對吊弦線建立模型、劃分網(wǎng)格、設(shè)定相關(guān)條件、進(jìn)行靜態(tài)分析以及疲勞分析。從靜態(tài)受力分析中可知側(cè)絲之間接觸的地方和芯絲與側(cè)絲接觸的地方受力最大,吊弦線外側(cè)的受力最小。從疲勞分析結(jié)果可知靠近鉗壓管的吊弦線部位疲勞壽命最短,為1.5876×106次,側(cè)絲間接觸的位置疲勞壽命也比較短,易發(fā)生疲勞損傷,吊弦線外側(cè)疲勞壽命最長。通過以上分析,本文總結(jié)了一套使用ANSYS軟件進(jìn)行疲勞分析的流程,并完善了其細(xì)節(jié)。介紹了疲勞試驗(yàn)后將其與使用軟件的疲勞分析方法進(jìn)行了比較。本文還從安全評價(jià)的概念...
【文章來源】:華東交通大學(xué)江西省
【文章頁數(shù)】:49 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
主要符號說明
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要內(nèi)容及研究方法
第二章 接觸網(wǎng)疲勞分析理論
2.1 疲勞理論
2.1.1 疲勞破壞的機(jī)理
2.1.2 疲勞破壞的特點(diǎn)
2.2 接觸網(wǎng)疲勞壽命預(yù)測原理
2.2.1 S-N曲線
2.2.2 等壽命曲線
2.3 線性疲勞累積理論
2.4 雨流計(jì)數(shù)法
2.5 小結(jié)
第三章 接觸網(wǎng)零部件疲勞分析
3.1 高鐵接觸網(wǎng)組成簡介
3.1.1 接觸網(wǎng)線材
3.1.2 接觸網(wǎng)零部件
3.2 有限元法進(jìn)行疲勞分析
3.2.1 有限元理論和ANSYS Workbench簡介
3.2.2 選擇并確定接觸網(wǎng)關(guān)鍵零部件
3.2.3 吊弦受力情況
3.2.4 建立吊弦線模型
3.2.5 靜力分析
3.2.6 疲勞分析
3.2.7 疲勞失效分析流程
3.3 疲勞試驗(yàn)
3.4 小結(jié)
第四章 高鐵接觸網(wǎng)安全評價(jià)
4.1 安全評價(jià)的概念
4.1.1 安全評價(jià)的目的意義
4.1.2 安全評價(jià)的內(nèi)容
4.2 常用安全評價(jià)
4.2.1 常用定性安全評價(jià)方法
4.2.2 常用定量安全評價(jià)方法
4.3 故障樹分析在接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.3.1 故障樹分析流程
4.3.2 故障樹符號
4.3.3 接觸網(wǎng)接觸懸掛失效故障樹
4.3.4 故障樹定量分析
4.3.5 吊弦失效概率
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論
5.1 主要工作回顧
5.2 本課題今后需進(jìn)一步研究的地方
參考文獻(xiàn)
個(gè)人簡歷在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
個(gè)人簡歷
已發(fā)表論文
致謝
本文編號:3441786
【文章來源】:華東交通大學(xué)江西省
【文章頁數(shù)】:49 頁
【學(xué)位級別】:碩士
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主要符號說明
第一章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 論文的主要內(nèi)容及研究方法
第二章 接觸網(wǎng)疲勞分析理論
2.1 疲勞理論
2.1.1 疲勞破壞的機(jī)理
2.1.2 疲勞破壞的特點(diǎn)
2.2 接觸網(wǎng)疲勞壽命預(yù)測原理
2.2.1 S-N曲線
2.2.2 等壽命曲線
2.3 線性疲勞累積理論
2.4 雨流計(jì)數(shù)法
2.5 小結(jié)
第三章 接觸網(wǎng)零部件疲勞分析
3.1 高鐵接觸網(wǎng)組成簡介
3.1.1 接觸網(wǎng)線材
3.1.2 接觸網(wǎng)零部件
3.2 有限元法進(jìn)行疲勞分析
3.2.1 有限元理論和ANSYS Workbench簡介
3.2.2 選擇并確定接觸網(wǎng)關(guān)鍵零部件
3.2.3 吊弦受力情況
3.2.4 建立吊弦線模型
3.2.5 靜力分析
3.2.6 疲勞分析
3.2.7 疲勞失效分析流程
3.3 疲勞試驗(yàn)
3.4 小結(jié)
第四章 高鐵接觸網(wǎng)安全評價(jià)
4.1 安全評價(jià)的概念
4.1.1 安全評價(jià)的目的意義
4.1.2 安全評價(jià)的內(nèi)容
4.2 常用安全評價(jià)
4.2.1 常用定性安全評價(jià)方法
4.2.2 常用定量安全評價(jià)方法
4.3 故障樹分析在接觸網(wǎng)系統(tǒng)中的應(yīng)用
4.3.1 故障樹分析流程
4.3.2 故障樹符號
4.3.3 接觸網(wǎng)接觸懸掛失效故障樹
4.3.4 故障樹定量分析
4.3.5 吊弦失效概率
4.4 小結(jié)
第五章 結(jié)論
5.1 主要工作回顧
5.2 本課題今后需進(jìn)一步研究的地方
參考文獻(xiàn)
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已發(fā)表論文
致謝
本文編號:3441786
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