架空接觸網(wǎng)是高速列車獲取電能的關(guān)鍵部件,具有大跨度、高柔性的特點。接觸網(wǎng)腕臂工作狀態(tài)同其受力情況密切相關(guān)。接觸網(wǎng)在發(fā)生振動時,載荷經(jīng)由定位線夾直接傳遞至腕臂,引起腕臂受力狀態(tài)變化,可能導(dǎo)致腕臂疲勞裂紋的產(chǎn)生和零部件脫落的出現(xiàn)。因此,分析腕臂的力學(xué)特性,并計算在不同工況下腕臂的最大應(yīng)力和應(yīng)力薄弱點,對提高接觸網(wǎng)運行的安全性和改進腕臂系統(tǒng)設(shè)計具有重要意義。首先,考慮套管雙耳、單耳和螺栓等連接件的影響,建立腕臂實體有限元模型,并分析腕臂不同工況下的靜力學(xué)特性和腕臂動力學(xué)特性。靜力學(xué)分析特性結(jié)果顯示:正常工況下,腕臂的最大應(yīng)力點在定位線夾處,最大應(yīng)力遠小于材料的屈服極限;覆冰和靜風(fēng)載荷下,腕臂最大應(yīng)力點分別在平腕臂和斜腕臂連接處的螺栓處和定位線夾處,此處為結(jié)構(gòu)的薄弱點;腕臂動力學(xué)特性分析中,模態(tài)分析顯示前三階振型下腕臂定位線夾處位移最大,第四、第五和第六階振型下腕臂的定位管處位移最大;諧響應(yīng)分析結(jié)果表明定位器處是腕臂疲勞損壞薄弱點。其次,為了研究載荷在腕臂上的傳遞規(guī)律以及載荷在腕臂底座的分布特征,本文基于鉸鏈非線性特性和腕臂桿件模型建立腕臂的載荷傳遞函數(shù),通過力學(xué)平衡方程和位移方程,推導(dǎo)出定位... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

旋轉(zhuǎn)雙耳處固定螺栓脫落

承力索座裂紋

定位線夾疲勞損傷

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高速鐵路接觸網(wǎng)低頻振動和零部件防松策略探討[J]. 黃立杰,馬文強,符曉恒.  電氣化鐵道. 2019(02)
[2]考慮天氣狀態(tài)的接觸網(wǎng)可靠性評估方法研究[J]. 王貞,林圣,馮玎,高仕斌,陳靜.  鐵道學(xué)報. 2018(10)
[3]高速接觸網(wǎng)零部件失效問題研究現(xiàn)狀及展望[J]. 譚德強,莫繼良,彭金方,羅健,陳維榮,朱旻昊.  西南交通大學(xué)學(xué)報. 2018(03)
[4]基于BIM的接觸網(wǎng)參數(shù)化零部件族庫技術(shù)研究[J]. 楊凱鏡,韓志偉,劉志剛.  鐵道標準設(shè)計. 2018(08)
[5]基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的接觸網(wǎng)運行可靠性分析[J]. 王佳培,高仕斌,晏紫薇,劉淺.  電氣化鐵道. 2017(05)
[6]預(yù)應(yīng)力下接觸網(wǎng)腕臂結(jié)構(gòu)動態(tài)特性研究[J]. 李科,莫繼良,羅健,趙婧,朱旻昊.  鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2017(06)
[7]高速鐵路牽引供電系統(tǒng)安全風(fēng)險評估研究綜述[J]. 何正友,馮玎,林圣,孫小軍.  西南交通大學(xué)學(xué)報. 2016(03)
[8]高速鐵路接觸網(wǎng)關(guān)鍵零件的疲勞載荷譜編制[J]. 戚廣楓,陳建芳,肖曉暉,宋云超.  鐵道學(xué)報. 2015(10)
[9]接觸網(wǎng)腕臂結(jié)構(gòu)系統(tǒng)動力學(xué)分析[J]. 李少鵬,鄧洪,古曉東.  鐵道標準設(shè)計. 2015(11)
[10]接觸網(wǎng)三維模型的建立與風(fēng)偏的非線性求解[J]. 宋洋,劉志剛,汪宏睿,姜靜.  鐵道學(xué)報. 2015(04)

博士論文
[1]基于振動數(shù)據(jù)驅(qū)動的受電弓裂紋故障診斷研究[D]. 莊哲.西南交通大學(xué) 2018
[2]環(huán)境風(fēng)下高速鐵路弓網(wǎng)動態(tài)受流特性研究[D]. 宋洋.西南交通大學(xué) 2018
[3]高速鐵路接觸網(wǎng)振動行為研究[D]. 鄒棟.西南交通大學(xué) 2017
[4]弓網(wǎng)系統(tǒng)主動及半主動控制研究[D]. 楊崗.西南交通大學(xué) 2014

碩士論文
[1]基于深度學(xué)習(xí)的高鐵接觸網(wǎng)懸掛目標檢測圖像處理研究[D]. 狄亞柳.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于ABAQUS的接觸網(wǎng)腕臂結(jié)構(gòu)及其關(guān)鍵零部件分析與優(yōu)化[D]. 李科.西南交通大學(xué) 2017
[3]接觸網(wǎng)可靠性研究[D]. 王曉陽.西南交通大學(xué) 2014
[4]基于圖像處理技術(shù)的腕臂式支持裝置傾角自動檢測研究[D]. 何釗.西南交通大學(xué) 2014
[5]高速鐵路接觸網(wǎng)支撐裝置零部件研究[D]. 孫建林.西南交通大學(xué) 2012
[6]基于ADAMS與simulink聯(lián)合仿真的弓網(wǎng)振動控制分析[D]. 李受釗.西南交通大學(xué) 2011
[7]基于有限元的腕臂結(jié)構(gòu)靜動態(tài)特性研究[D]. 李保華.西南交通大學(xué) 2009
[8]接觸網(wǎng)系統(tǒng)零部件的可靠性設(shè)計與制造[D]. 姜豐收.西南交通大學(xué) 2006
[9]電氣化鐵道接觸網(wǎng)抱箍類零部件有限元分析[D]. 劉莉娜.天津大學(xué) 2004



本文編號：3233659