動車組用26/45k V高壓動態(tài)電纜屏蔽結構包括疏繞屏蔽結構形式和編織屏蔽結構形式。本文對這兩種金屬屏蔽結構的機械性能進行有限元分析和試驗驗證,并闡述動態(tài)纜的終端設計。研究內容主要包括以下幾個方面:1.對金屬屏蔽結構進行選型。金屬屏蔽有增強電纜機械性能和電磁屏蔽的作用。電纜常見金屬屏蔽形式包括鋁管/銅管和平行疏繞銅絲以及編織銅絲。為保證動車高壓電纜在運行過程中能夠承受復雜多變的動態(tài)載荷,確定動車組電纜的金屬屏蔽形式為疏繞銅絲和編織銅絲,這兩種結構對終端連接技術有極高的要求。2.對金屬屏蔽進行有限元分析。屏蔽層由多根極細的銅絲組成,在拉伸和彎曲過程中存在大量的接觸行為。提出屏蔽銅絲空間穿梭、螺旋幾何分布,開發(fā)適合多種屏蔽結構的數(shù)學模型。基于LS-DYNA顯式算法,精確模擬金屬屏蔽層在上述外部載荷下的應力/應變分布,表明編織屏蔽相對于疏繞屏蔽具有更優(yōu)的抗疲勞特性。3.對金屬屏蔽進行疲勞試驗測試。搭建動態(tài)試驗平臺,基于實際動車組運行環(huán)境,對電纜進行拉伸、彎曲、扭轉測試,電纜試驗合格,無破損現(xiàn)象。在此測試基礎上繼續(xù)對電纜進行溫升試驗、溫度變化試驗、高溫試驗及低溫試驗等物理性能測試,電纜表面完好...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 金屬屏蔽電磁屏蔽研究
        1.2.2 金屬屏蔽機械性能研究
        1.2.3 動車組用高壓動態(tài)纜終端設計研究
    1.3 本文主要研究內容
第二章 屏蔽電纜分析方法
    2.1 引言
    2.2 動車組用高壓電纜結構及金屬屏蔽
    2.3 動車組用26/45kV高壓電纜結構設計
        2.3.1 導體
        2.3.2 導體屏蔽
        2.3.3 絕緣層
        2.3.4 絕緣屏蔽
        2.3.5 金屬屏蔽
        2.3.6 護套
    2.4 電纜金屬屏蔽靜力分析
    2.5 電纜金屬屏蔽動力分析
    2.6 顯示算法
    2.7 單元類型
    2.8 本章小結
第三章 電纜屏蔽層建模分析
    3.1 引言
    3.2 動車組電纜有限元模型
        3.2.1 網格劃分軟件ICEM概述
        3.2.2 編織屏蔽建模
        3.2.3 疏繞屏蔽建模
    3.3 模型計算的邊界條件
        3.3.1 軸向拉伸
        3.3.2 彎曲
        3.3.3 扭轉
    3.4 編織屏蔽層仿真分析
        3.4.1 軸向拉伸
        3.4.2 彎曲
        3.4.3 扭轉
    3.5 疏繞屏蔽層仿真分析
        3.5.1 軸向拉伸
        3.5.2 彎曲
        3.5.3 扭轉
    3.6 本章小結
第四章 動車組高壓電纜測試
    4.1 引言
    4.2 動態(tài)性能測試平臺系統(tǒng)
    4.3 性能測試及結果分析
        4.3.1 動態(tài)性能
        4.3.2 測試結果
        4.3.3 動態(tài)性能測試后的其他測試結果
    4.4 本章小結
第五章 動車組高壓電纜總成技術研究
    5.1 引言
    5.2 高壓電纜總成
    5.3 高壓電纜總成建模分析
    5.4 高壓電纜總成性能測試結果
    5.5 本章小結
第六章 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
致謝
在學期間發(fā)表的學術論文及其他科研成果



本文編號：3803646