600字范文,内容丰富有趣,生活中的好帮手!
600字范文 > 高速铁路接触网定位装置固定方式研究

高速铁路接触网定位装置固定方式研究

时间:2020-10-04 21:11:08

相关推荐

高速铁路接触网定位装置固定方式研究

摘 要:以接触网定位装置为研究对象,通过分析其受力状态得出定位管吊线受力与相关参数的关系,为选择定位装置固定方式提供依据,确保设备及行车安全。

关键词:接触网;定位装置;定位管吊线;受力分析

0 引言

接触网定位装置是固定接触线的关键设备,是确保拉出值稳定、导高恒定的主要零部件,由定位环、定位器、定位线夹、定位器支座、定位管、定位管固定装置等组成。目前的通用图纸中对于定位管固定方式无强制要求,通常有定位管吊线、定位管硬支持、定位管V型拉线3种固定方式,选择时仅依据运营经验或从便于维护方面考虑。如国内某设计时速200 km的高速铁路,前期选用定位管吊线,运营中发现大量正定位定位管吊线不受力,又改成定位管硬支持。本文以定位装置为研究对象,分析其受力状态,为定位装置固定方式的选择提供依据。

1 定位装置的组成

目前在已开通运营的高速铁路中,定位装置多采用定位管吊线的固定方式,由于其弹性好,在高速铁路中得到普遍采用[2],具体方式如图1所示(以正定位为例)。

图1 定位管吊线固定方式

其中,定位器与定位器支座之间采用铰接方式,定位器支座采用螺栓固定在定位管上,定位管一端与定位环通过铰接方式连接在一起,另一端通过定位管吊线进行固定。

2 定位器重心位置分析

为了准确分析定位装置的受力状态,首先需确定定位器的重心位置。

2.1 黑老虎林下植被主要病虫害种类及危害情况 对衡阳和怀化地区2个示范园区内苗龄1年和苗龄3年黑老虎林下植被主要病虫害展开全面调查,经过初步鉴定和统计,发现虫害18种(表1、2)病害4种(表3、4),其中食叶害虫9种,吸汁类害虫7种,蛀干性害虫1种,地下害虫1种;病害均为侵染性病害。食叶害虫以鳞翅目居多,主要以幼虫取食叶片危害,危害严重的主要为斜纹夜蛾,危害盛发期在8月中下旬;吸汁类害虫除朱砂叶螨外,其他均属半翅目害虫,朱砂叶螨属蛛形纲叶螨科,是吸汁类害虫中危害地老虎较为严重的一种害虫,主要以成若虫在叶背面取食危害,使叶片褪绿变白,影响光合作用。病害以叶枯病危害最为严重,其次为龙纹病。

图2所示为国内某厂家生产的铝合金定位器,其等效模型如图3所示。

图2 定位器相关参数

图3 定位器等效计算模型

假设重心距离定位器本体尾部为x,根据力矩平衡原理,可知

江小白则从产品本身出发,在产品外观形象上,将品牌拟人化,化身“屌丝型、文艺心,追求简单生活”的都市男青年,以其屌丝的姿态、诙谐的语录、裸瓶包装,颠覆了传统白酒企业高端、尊贵的市场定位,带来一种娱乐性、亲民性和大众化的消费享受。小体量更好地满足了消费者小酌的消费情结,小酒迎合年轻消费者追捧新生事物的性格特征,本身就是一种突破。

mwgx + mdg(x-d1) + mdg(x-d1-d2) =

(mtg + mxg)(s-x) + mdg(s-x-d1) +

mdg(s-x-d1-d2) (1)

则定位器重心距离定位钩距离为

D = d + x (2)

该定位器各参数:定位器长度L = 1 m,铝管长度S = 0.91 m,铆钉间距d2 = 0.035 m,铆钉距离铝管端部d1 = 0.02 m,定位钩质量mw = 0.237 kg,铆钉质量md = 0.01 kg,定位器头质量mt = 0.265 kg,定位线夹质量mx = 0.337 kg。

将各参数值代入式(1)、式(2),计算可得D = 0.598 9 m,可见1 m定位器的重心并不在定位器的正中心0.5 m的位置上。

3 定位器受力分析及角度计算

定位器在工作状态下将受到水平和垂直2个方向的力。

3.1 定位器水平力计算

定位器在水平方向由于需将接触线定位成“之”字形,因此必须克服线材原有张力T,并受到“之”字力f2的作用。在曲线处,接触线也将随线路变化,因此还将受到曲线力f1的作用。

3.1.1 “之”字力计算

接触线通过定位器的固定而呈现“之”字状态,假设有A、B、C 3个定位点,拉出值分别为a1、a2、a3,3个定位点之间的跨距为L1、L2,接触线设计张力为T,受力分析如图4所示。

经过医生的检查,有的宝宝的只是小脚丫脂肪较多,看起来像扁平足而非真正的扁平足,那妈妈们大可放心。很多小脚平时显得是“平足”,不过当小朋友翘起脚跟站立是,你就会发现足弓出现了。

图4 定位点“之”字力受力分析

根据图4受力分析可计算∠ABC大小,进而可以得到“之”字力f2。

ÐABC = atan (L2 / ça2-a3÷ ) + atan (L1 / ça2-a1÷ ) (3)

f2 = 2Tcos(ÐABC/2) (4)

3.1.2 曲线力计算

接触线位于曲线处时,线材需要跟随线路的变化而变化,需要克服曲线带来的影响,假设此时定位点拉出值为0,线材将只承受曲线力f1的作用,受力分析如图5所示。根据受力分析可知:

张华管理着一家从事汽摩配件加工的中型企业,谈起资金周转状况,他表示压力很大:“我们厂以前从未贷过款,但现在因为回款周期普遍延长一个月以上,公司必须贷款才能维持正常运转,这给公司带来不小的负担,融资成本提高,利润就被挤掉了。”

ÐABC = acos(L1 /2R) + acos(L2 / 2R) (5)

f1 = 2Tcos(ÐABC/2) (6)

3.2 定位器垂直力计算

定位器在垂直方向受定位器自身的重力、定位点两侧第一根吊弦之间接触线的重力,除此之外如果接触线位于曲线上,还将受到由于曲线导致的接触线水平拉力的垂直分力[3]。

图5 定位点曲线力受力分析

3.2.1 定位器自身重力及与第一根吊弦间接触线的重力

假设第一根吊弦距离定位点的距离为y,接触线单位质量为1.35kg/m,则定位点处受到接触线产生的重力m2g = 1.35yg,定位器(含定位线夹)自身重力为m1g。

3.2.2 定位器工作在曲线状态下受到的垂直分力

性状:椭圆形或长椭圆形,略扁,皱缩而稍弯曲,长3-11cm,宽2-4cm,厚0.5-2 cm未去皮的可见轮状环节。外形很像天麻。去皮蕉芋,表面灰黄棕色,具密集的细纵纤维状纹理,横环纹稀,不明显。顶端有时可见芽及芽基痕;另端钝圆,无圆脐形疤痕,或有刀刻的疤痕。质坚硬,断面褐棕色,角质样,有众多小白点散在,系已木化的维管束,人们习称“筋”,而正品天麻的维管束散在,非木化,肉眼不能见到。有焦糖气,味甜,嚼之粘牙。

假设定位器工作在曲外且为正定位方式下,则在曲线超高的影响下,接触线也需要相应抬高以保证导高的恒定,此时接触线水平方向上的力将产生垂直分力f3。假设此时外轨超高为Dh,轨距为Gj,如图6所示。则

f3 = (f1 + f2) Dh / Gj (7)

图6 曲线定位时产生的垂直分力

3.3 定位器角度计算

3.3.1 定位器静态角度计算

定位器在静态工作状态下,在垂直方向受到自身重力m1g、与第一根吊弦间的接触线重力m2g、曲线处垂直分力f3的作用,在水平方向上受到“之”字力f2、曲线力f1的共同作用而保持平衡,受力状态如图7所示,则

(m2g + f3)Lcosa + m1g · DO · cosa

= (f1 + f2)Lsina (8)

(9)

图7 静态工作状态下定位器受力状态

3.3.2 定位器动态角度计算

定位器在动态工作状态下,由于存在受电弓与接触线的相互作用[4],因此除受静态状态下的所有力以外,还受到机车在运行状态下受电弓作用在接触线上的一个向上的顶升力fm,受力状态如图8所示,则

(m2g + f3-fm)Lcosa¢ + m1g · DO · cosa¢=

(f1 + f2)Lsina¢ (10)

(11)

图8 动态工作状态下定位器受力状态

4 定位管安全角度检算

通过上述计算可知,定位器在静态工作状态下定位器与水平面保持一个固定夹角a,在普速铁路,由于列车运行速度不高,受电弓的最大抬升量较小,定位管可以按水平状态设计,但在高速铁路中,由于列车运行速度快,受电弓的最大抬升量也随之增大,最大时可达225 mm。因此在高速铁路接触网设计中必须考虑受电弓在最大抬升时,不与任何定位零部件发生碰撞。为了避免定位器在最大抬升时与定位管发生碰撞,还应核算定位管与水平面的夹角b。

假设定位器在最大抬升状态下与定位管呈平行状态,受电弓最大抬升量为DH,则当定位器从静态位置抬升至最高位置时,定位器将转动一定的角度,假设该角为“转动角”,如图9所示,由几何关系可知转动角为

研究地位于内蒙古自治区大兴安岭林管局根河市林业局,地处大兴安岭西北坡,东与鄂伦春自治旗相邻,西接额尔古纳市,南与牙克石市相连,北与黑龙江省大兴安岭地区漠河县、呼中区接壤。东西直线距离最宽为198.8 km,南北直线距离最长为240.4 km,总面积 2.001 万 km2。该区地理坐标为50°25′30″~51°17′00″N,120°41′30″~122°42′30″E,海拔在700~1 300 m,地形相对平缓,呈丘陵状台地。

ÐEDE¢ = 2asin (DH / 2DE) (12)

图9 最大抬升时定位器转动的角度

假设转动时定位器未超过水平线,则定位器与水平线的夹角为正值,超过水平线则为负值。

由上述计算可知在受电弓最大抬升情况下,定位器与水平面的夹角

也许是姨妈意识到自己的态度有些过,转而眼眶一红说起温衡妈妈的悲惨命运来,眼泪成串的掉下来,哭着哭着还会瞅一眼温衡。可温衡对她的妹妹,也就是自己的妈妈,没有半点感觉,据说是产后抑郁症,温衡还没满月她就跳了海。

a² = a-ÐEDE¢ (13)

当a²≥0°时,定位管可以按照通用图纸设计保持水平状态,当a²<0°时,定位管必须抬升一个角度b以确保运行安全,此时b= -a²。

5 定位管受力分析及固定方式选择

通过上述分析计算可以求得定位器静态时与水平面的夹角a、动态时与水平面的夹角a¢、定位管与水平面的夹角β。下文计算定位管吊线与定位管之间的夹角γ,以便进一步分析定位管吊线在静态和动态情况下的受力情况。

“服务指标实在太重了,几乎每个同工每个月都有13个个案,1个小组和2个社区活动。这个指标量对于刚出来做社工来说有点不切实际,压力也很大。有时候会感觉很无奈,但是也没办法(M,男,H 家庭服务中心青少年领域一线社工)。”

5.1 定位管吊线与定位管夹角γ

定位管典型正定位状态如图10所示,受力状态如图11所示。

图10 定位管典型正定位状态

假设结构高度为D,承力索中心距离斜拉线上端为D1,支撑管卡子(拉线定位钩)中心距离斜拉线下端距离为D2,根据几何关系可知:

MN = D-D1-DE · sina- (AG + 400) · sinb- (BC-AB·tanb-CD·tan b) · cosb-D2 / cosb(14)

(15)

图11 典型正定位受力状态

5.2 定位管吊线静态受力计算

根据上述分析可知,整套定位装置水平方向所受到的力包括“之”字力f2、曲线力f1;垂直方向受到的力包括定位器自身重力m1g、两吊弦之间接触线的重力m2g、定位器支座重力m3g、定位管自身重力m4g、支撑管卡子(拉线定位钩)重力m5g、防风拉线定位耳环重力m6g。除此之外还受到与定位管呈γ角的拉线力fx,受力如图12所示。根据力矩平衡原理有

(16)

其中,AP、AQ、AB¢、AV、AU、AK、PE、AR均可根据腕臂预配参数及计算得出的a、b、g求解。

图12 静态定位装置受力状态

5.3 定位管吊线动态受力计算

在列车运行工况下,整套定位装置除受到全部静态时的力以外,还受到受电弓通过接触线施加在定位线夹上的抬升力fm,受力如图13所示。

图13 定位装置动态受力状态

此时fx的表达式为

(17)

其中,AP、AQ、AB¢、AV、AU、AK、PE、AR均可根据腕臂预配参数及计算得出的a¢、b、g求解。

需要特别注意的是,此时由于抬升力fm的存在,角度a将发生变化,在计算AP、AQ、PE时要使用动态情况下算出的a¢进行计算。

6 算例验证

为了验证上述定位装置在使用定位管吊线方式时定位管吊线受力fx的表达式,以笔者参建的国内某设计时速200 km的铁路为例进行验算。第一根吊弦距离定位点4.5 m,接触线设计张力T = 20 kN,结构高度D = 1 400 mm,受电弓最大抬升DH = 160 mm,平均跨距L1 = L2 = 45 m,其他已知数据如表1所示。

本届峰会主题是“全力推进高质量发展做强做优中国奶业”,D20企业在峰会上展示了企业的优质产品,发布D20企业奶业振兴呼伦贝尔宣言,开启全面振兴奶业新征程。峰会上,农业农村部、中国奶业协会与D20企业共同启动了全国数字奶业云平台建设。

表1 参数表

腕臂预配参数/mm零部件质量参数 D1 400m1/kg1.752 2 AB450m2/kg59.575 AG1 083m3/kg0.999 AF2 238m4/kg3.84 AW2 024m5/kg0.72 BC212m6/kg0.335 CD45fm/N70 DE1 000 D1128 D267

根据式(1)—式(17),代入实际数据计算定位管吊线的受力fx,计算结果如表2所示。

在如今市场大环境的影响下,艺术品的市场已经跃居成为新一轮的商机,市场潜力无限大。随着社会经济水平的不断提高,人们的精神世界渴求得到满足,艺术品作为物质与精神兼具的产物自然成为现代人的心头好。从古至今,人们不论社会阶级,不论经济水平,不论时代状况,任何一个阶级,任何一种身份,任何一个时代,我们都可以从中看到陶瓷的绝美身影。它以独特的姿态扎根于人们的日常生活。

表2中的数据是在设计拉出值下,对应不同超高时定位管吊线静态受力和动态受力的计算值,其中Dh、a1、a2、a3单位为mm,a、b单位为°,L1、L2单位为m,fm、fx静态、fx动态单位为N(表3、表4同)。

表2 设计拉出值下定位管动、静受力值

DhRa1a2a3abL1L2fmfx静态fx动态 0∞-300300-3007.461.7145457049.6611.92 000-300300-3007.341.8445457039.161.35 2510 000-300200-3008.430.7545457048.9111.7 308 000-300200-3008.360.8545457045.828.55 407 000-300200-3008.520.6645457043.456.3 455 500-300200-3008.320.8645457038.661.4 554 500-300200-3008.350.8345457033.55-3.7

通过计算可知,在设计拉出值下,使用定位管吊线时,定位管吊线在静态时可以满足受力要求,均承受一定拉力,但当有列车通过时,定位管吊线的受力将减小,甚至出现负值,即定位管吊线不受力,此时定位管吊线与支撑管卡子(拉线定位钩)将产生瞬时间隙,列车通过后又恢复正常。定位管吊线长时间处于该工况将加速定位管吊线的电气腐蚀和机械磨损,形成定位管脱落的安全隐患,且不易被发现。

为此,将上述设计拉出值在满足安全的前提下进行优化,a1、a2、a3均优化为200 mm,再次计算fx,计算结果如表3所示。

表3 优化拉出值后定位管动、静受力值

DhRa1a2a3abL1L2fmfx静态fx动态 0∞-200200-20011.12045457080.5743.31 000-200200-.99045457066.4329.45 2510 000-200200-.88045457063.9527 308000-200200-.66045457059.923 407 000-200200-.77045457058.2721.34 455 500-200200-.42045457051.7814.93 554 500-200200-.32045457046.239.41

上述计算结果表明,经过对拉出值的优化,使得定位管吊线在静态和动态时均受到拉力作用,在列车通过的瞬间不会造成定位管吊线与支撑管卡子(拉线定位钩)脱离,可消除事故隐患,有效确保设备安全和行车安全。

另外,由于在桥梁区段跨距较小,此时在其他条件相同时,拉出值造成的影响将更加明显,例如桥梁区段跨距为32.7 m,fx计算结果如表4所示。

表4 跨距较小区段不同拉出值时定位管动、静受力值

DhRa1a2a3abL1L2fmfx静态fx动态 0∞-300300-3005.443.7432.732.77022.12-16.76 0∞-200200-.131.0532.732.77055.4318.05

可见,在桥梁区段跨距较小时,拉出值对定位管吊线的受力影响更大,必须采取相应措施进行有效处理。

7 结论

通过本文分析可得到如下结论:

4.3 打印预约回执单 计算机默认打印机型号为EPSON-7781IV,打印纸为宽80 mm的热敏打印纸,预约成功后点击“打印”按钮即可打印。预约回执单内容全面、一目了然,显示内容有预约时间、患者姓名、病历号、本次治疗天数、每天预约的时间段及该时段的序号以及静脉通路器材的使用情况、预约护士工号等。

(1)在进行定位装置固定方式选择时,必须进行定位管吊线或拉线受力分析和检算,并且只有受力检算结果在动、静状态下都大于0时,才可选择定位管吊线或V型拉线,否则应改为定位管硬支持的固定方式。

(2)在对拉出值大小进行设计时,除考虑曲线因素外,还应考虑定位器初始安装角在受电弓最大抬升时定位器与水平面的角度,据此判断定位管应该处于水平状态还是应与水平面保持一定夹角。

夜间旅游随着城市功能的完善、人们消费水平的提高及自由时间的增加而产生,越来越多的城市推出夜间旅游产品,如杭州“宋城千古情”、“印象·西湖”,桂林“印象·刘三姐”,南京“夜游秦淮河”等,“全天候旅游”的理念开始形成[1],我国夜间旅游已从东部经济发达的城市和中西部旅游资源雄厚的城市先行发展到全国普遍发展阶段。合肥是安徽省政治、经济、文化、金融和商贸中心,国家科研重要项目基地,皖江城市带承接产业转移示范区中心城市,是安徽省内旅游中心城市,在安徽省旅游中占据中心地位。合肥夜间旅游全面发展需要寻求夜间旅游科学性、特色化的发展之路,从而更好地适应旅游市场的需要。

(3)在高速铁路接触网中,当跨距较小时应适当减小拉出值,避免定位管吊线在动态时不受力,形成定位管脱落隐患。

目前我国的经济和建筑业发展齐头并进,两者相辅相成,再加上新型施工技术的融入,建筑质量进一步提升。是建筑施工的管理,其内容不仅包括设计图纸、材料规格及用量等,还包括对技术规范的整理。再加上合理的人员配置,施工过程才能井然有序地进行。目前我国对施工过程的管理工作正在逐步完善,但在实际管理中还存在很多不足需要改进。

参考文献:

[1] 中铁二院工程集团有限责任公司. 通化()1006-I时速200公里客货共线铁路接触悬挂安装图(第I册:中间柱)[S]. 北京:铁道部经济规划研究院,.

[2] 于万聚. 高速电气化铁路接触网[M]. 成都:西南交通大学出版社,.

[3] 谢莹. 高速铁路接触网定位器受力计算[J]. 科技风,(15):61-61.

[4] 中华人民共和国铁道部. TB/T 3271-211轨道交通受流系统受电弓与接触网相互作用准则[S]. 北京:中国铁道出版社,.

Abstract:Taking the OCS registration devices as the target of study, the relation between registration tube dropper and relative parameters are obtained on the basis of analyzing its state of stress, providing references for fixing modes of registration devices, guaranteeing the safety of equipment and train running.

Key words: OCS; registration device; registration tube dropper; stress analysis

中图分类号:U225.4+2

文献标识码:B

文章编号:1007-936X()03-0053-05

DOI:10.19587/ki.1007-936x..03.013

收稿日期:-12-10

作者简介:邹卫亮.中铁电气化局集团有限公司西安电务工程分公司,工程师。

本内容不代表本网观点和政治立场,如有侵犯你的权益请联系我们处理。
网友评论
网友评论仅供其表达个人看法,并不表明网站立场。