機械振動對接觸網覆冰的影響研究.pdf

1、接觸網覆冰是一種普遍的自然現象，長久以來都威脅著電氣化鐵路的安全運行。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，接觸網極易覆冰，可能導致受電弓無法取流，進而中斷線路的正常運營，引起嚴重的經濟損失。目前，針對接觸網防冰融冰技術研究頗多，機械式除冰技術研究較少，而機械式除冰技術的能耗小，成本低廉，且易操作，具有一定的應用前景。本文研究機械振動對接觸網覆冰的影響可以為機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為研究對象，借助ANSYS有限元軟件對接觸網的各個組成部分進行離散化，再選取合適的單元進行模擬，建立了接觸網有限元模型，然后采用負弛度法求解得到接觸網的初始平衡狀態(tài)。論文選擇對接觸網危害最大的雨凇為研究對象，構建其本構模型，采用附加冰單元法進行模擬，從而建立了覆冰后的接觸網有限元模型，為研究接觸網機械式除冰模擬研究奠定基礎。
　　其次，在國家軌道交通實驗室150米接觸網試驗平臺上，利用集中質

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