Совершенствование методов расчета и измерения эластичности цепных контактных подвесок

• Автор: Заренков, Семен Валерьевич
• Шифр специальности: 05.22.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Омск
• Количество страниц: 144 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.
1. АНАЛИЗ ПАРАМЕТРОВ, ПОКАЗАТЕЛЕЙ И ХАРАКТЕРИСТИК КОНТАКТНЫХ ПОДВЕСОК И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ
1.1. Классификация параметров, показателей и характеристик цепных контактных подвесок
1.2. Анализ параметров, показателей и характеристик цепных контактных подвесок, возможные причины и последствия отказов. 1

1.3. Параметры, показатели и характеристики различных типов контактных подвесок.

1.3.1. Основные технические требования к контактной сети КС0

1.3.2. Основные показатели, параметры и характеристики вариашпов усовершенствованной контактной подвески КС0И
1.4. Выводы

2. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ЭЛАСТИЧНОСТИ ЦЕПНОЙ КОНТАКТНОЙ ПОДВЕСКИ НА КАЧЕСТВО ТОКОСЪЕМА. 2С

2.1. Критерии оценки эластичности контактных подвесок

2.2. Влияние параметров и показателей подвески на распределение эластичности вдоль пролета
2.3. Влияние эластичности контактных подвесок на качество токосъема.
2.4. Выводы
3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДОВ РАСЧЕТА ЭЛАСТИЧНОСТИ КОНТАКНЫХ ПОДВЕСОК.
3.1. Анализ известных методов расчета эластичности контактных подвесок
3.2. Совершенствование метода расчета эластичности контактной подвески с учетом приращения натяжения проводов по длине анкерного участка
3.3. Совершенствование метода расчета эластичности контактных подвесок в переходном пролете трехпролетного сопряжения.
3.2.1. Расчет длины действующей переходной зоны в зависимости от силы нажатия токоприемника.
3.2.2. Расчет длины действительной переходной зоны с учетом изменения высотного полоэсения контактных проводов между струнами.
3.2.3. Расчет эластичности контактной подвески в переходном пролете трехпролетного сопряжения.
3.4. Оценка адекватности предложенных расчетов эластичности
3.5. Выводы.
4. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОСТИ И НАТЯЖЕНИЯ ЦЕПНЫХ КОНТАКТНЫХ ПОДВЕСОК
4.1. Оборудование вагоналаборатории ВИКС для регистрации параметров и показателей контактной подвески
4.2. Способы измерения эластичности жесткости контактных подвесок
4.2.1. Анализ устройств для измерения эластичности контактных подвесок.
4.2.2. Разработка устройства для измерения жесткости контактных
подвесок.
4.3. Способы измерения натяжения проводов контактных подвесок
4.3.1. Анализ методов контроля натяжения проводов контактных подвесок.
4.3.2. Анализ устройств для измерения натяжения проводов контактных подвесок.
4.3.3. Разработка устройства для измерения натяжения проводов контактных подвесок
4.4. Разработка методов измерения статических характеристик контактных подвесок
4.4.1. Методика измерения эластичности контактных подвесок.
4.4.2. Методика измерения приращения натяжения проводов контактной подвески по длине анкерного участка.
4.5. Выводы
5. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОНТАКТНОЙ ПОДВЕСКИ КС0И И ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ.
5.1. Программа испытаний различных вариантов усовершенствованной контактной подвески КС0И на участке Лихославль Калашникове
5.1.1. Цель испытаний
5.1.2. Объекты и условия испытаний.
5.1.3. Программа испытаний .
5.1.4. Перечень требуемых поездок для проведения испытаний и условия их
осуществления
5.1.5. Оборудование полигона для испытаний контактной подвески
5.1.6. Анализ результатов измерения статических характеристик контактной подвески КС0И на опытном участке Лихославлъ Калашникова
5.2. Оценка экономической эффективности использования предлагаемою устройства для измерения эластичности МЕС
5.2.1. Методика оценка экономической эффективности
5.2.2. Определение стоимостной оценки результатов.
5.2.3. Определение единовременных затрат
5.3. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.
ПРИЛОЖЕНИЕ А. Протоколы результатов измерений характеристик контактных подвесок.
РИЛОЖЕНИЕ Б. Результаты измерения приращения натяжения проводов
контактной подвески КС0И но длине анкерного участка
ПРИЛОЖЕНИЕ В. Акты внедрения диссертационной работы.
ВВЕДЕНИЕ


При проектировании новых скоростных контактных подвесок необходимо ориентироваться на конкретные условия работы подвесок и учитывать диапазоны скоростей, для которых они проектируются. Существует три основных диапазона скоростей 1 кмч обычный скоростной диапазон, в этом диапазоне могут работать отлаженная подвеска Трансэлектропроекта и новая КС0 2 кмч скоростной диапазон, в котором могут работать подвески типа КС0 3 кмч и выше высокоскоростной диапазон, в котором могут работать подвески типа КС0, КС0 и др. Создание контактных подвесок для скоростей кмч связано с выбором конструктивных решений и расчетами рациональных статических и динамических параметров и показателей из условий надежного, экономичного и экологичного взаимодействия с токоприемниками. В процессе взаимодействия с токоприемниками в контактной сети возникают сложные динамические и физические процессы, определяемые рядом параметров и показателей ее устройств. В этом плане контактная сеть весьма ответственное сооружение электрифицированных железных дорог и, поэтому к ее эксплуатационному состоянию предъявляются повышенные требования. Сложность оценки технического состояния контактной сети, как объекта контроля, заключается в том, что она имеет большую протяженность, работает в сложных климатических и тяжелых эксплуатационных условиях. Процессы, влияющие на качество токосъема, взаимосвязаны и применить стационарные, встроенные устройства для динамического контроля не всегда представляется возможным. Следует отметить, что контактная сеть, как объект контроля, не имеет резерва и даже при незначительных ее повреждениях, приводящих к снятию напряжения, движение поездов прекращается. Поэтому основное внимание эксплуатационного персонала дистанций контактной сети направлено на улучшение содержания контактной сети. Оценку технического состояния контактных подвесок принято осуществлять по трем критериям параметры, динамические показатели и статические характеристики контактных подвесок . К параметрам цепных контактных подвесок относятся сечение контактной подвески, приведенная масса контактной подвески, конструктивная высота, длина пролета, количество подрессоренных струн, расстояние между струнами, натяжение проводов и тросов контактной подвески, эластичность контактной подвески, габариты отходящих и рабочих проводов, положение фиксаторов, положение контактных проводов в плане. Все статические параметры имеют линейные размерности и строго регламентируются нормативнометодической документацией по эксплуатации контактной сети и высоковольтным воздушным линиям , . К динамическим показателям цепных контактных подвесок относятся экстремальные отжатия проводов под опорой, скорость распространения поперечной волны в подвеске, коэффициент отражения коэффициент Доплера, коэффициент усиления, коэффициент вязкого и сила сухого трения, собственная жесткость проводов, критические скорости контактных подвесок, декремент колебаний подвески, износ контактных проводов. К статическим характеристикам цепных контактных подвесок относятся линии влияния отжатия, изменение стрел провеса контактного провода и несущего троса, уклоны контактных проводов, изменение высотного положения контактных проводов, изменение натяжения проводов и тросов контактной подвески, функции отжатия, изменение эластичности контактной подвески рис. Высотное полоэсение контактного провода позволяет оценить состояние контактной подвески, а также влияние температуры на стрелы провеса проводов. Эпюра высотного положения проводов определяется экспериментально путем прямых измерений с изолированной съемной вышки лейтера относительно уровня головки рельсов в различных точках пролета под струнами и в середине между ними, начиная от опоры, либо с помощью вагона для исследования контактной сети ВИКС. Рис. Для полукомпенсированной подвески с простыми подопорными струнами1 высотное положение изменяется в течение года. При этом кривая зависимости высотного положенияот температуры выглядит как, парабола выгнутая вниз при положительных температурах и вверх при отрицательных, а при температуре беспровесного положения в виде прямой линии.