接触网零部件应力腐蚀断裂分析

随着铜合金、铝合金、不锈钢材料零部件在接触网中的大规模应用,由于应力腐蚀原因造成零部件失效而影响行车的情况时有发生。为此,对接触网零部件应力腐蚀断裂的机理特征、发生条件、检测方法和防护措施开展研究,为接触网零部件应力腐蚀断裂的判断、分析及预防提供依据。     

采用新型零件与提高接触网运行可靠性

为提高200km/h山区客货共线电气化铁道的运行可靠性,接触网零件应采用高强度和韧性好的材料,从结构上应具有质量轻、耐振动的特点.遂渝铁路设计中接触网采用了中国、德国、日本不同的悬挂方式.通过接触网零部件的研究并根据试验数据,对试验情况进行了分析,说明了新型零件能满足接触网弓网受流质量和运行安全的要求.     

200 km/h电气化铁路接触网新型零部件与弓网受流质量探讨

研究目的：满足200 km/h山区客货共线电气化铁路的弓网受流质量要求. 研究方法：以遂渝铁路在导线最低高度6 330 mm条件下运行的情况为例,对不同区段的悬挂方式及其接触网零部件的设计使用及材质等进行了较为详细的介绍,说明了接触网零部件采用高强度和韧性好的材料,并从结构上具有质量轻、耐振动的特点在高速铁路运行中的重要性. 研究结论：根据综合试验情况及数据,对试验情况进行了分析,弓网接触力数值主要分布在现行规定的40～200 N之间.试验说明了新型零件能满足接触网弓网受流质量要求.     

电气化接触网零部件在典型环境的腐蚀研究

研究目的:铁道运输在我国经济发展过程中起着十分重要的作用。电气化接触网是沿铁路线架设的特殊电力线路,其金属零部件不可避免地要受到不同大气环境的腐蚀。这样,不但缩短了接触网金属件的使用寿命、增加了维护成本,而且对电气化铁道的安全运行也构成了威胁。因此,有必要系统地研究典型环境对铁路接触网金属构件的腐蚀影响,开发、构建新型涂层防护体系技术,以保障电气化铁路的安全运行,降低电气化铁路接触网维护成本。研究结论:(1)海洋大气环境的特点是空气湿度大,含盐分多,在受到酸性气体污染的海洋大气环境中金属结构腐蚀严重;(2)接触网金属零部件材料具有多样性,但目前仅对Q235材料加工的零部件采用了不同等级的热镀锌防腐处理,基于热镀锌涂层在不同腐蚀环境介质中的耐腐性不同,所以接触网金属零部件采取单一的热镀锌防腐措施很难满足当今电气化铁路的发展要求;(3)采用有机涂层对现役的接触网构件进行防护处理,可以大幅提高接触网构件在典型大气环境中的防腐能力,延长使用寿命,从而节约维护成本,提高接触网零件可靠性;(4)该研究成果可应用于电气化铁路接触网的设计与使用方面。     

基于BIM的接触网参数化零部件族库技术研究

伴随我国轨道交通建设快速推进和信息化需求提升,BIM技术不断深入改变着接触网设计方式和流程,接触网零部件众多,设计时手工进行大量参数修改已难以满足高效、高精度的接触网设计需求。结合BIM和参数化设计理论,建立属于接触网专业的参数驱动型零部件族库系统,构建接触网族库系统架构,利用Inventor平台,研究接触网参数化零部件建模和装配参数化与关联设计,提出并构建接触网参数化零件库和部件库,并基于二次开发对接触网零部件进行参数修改。其成果为开发面向于接触网专业的BIM系统奠定基础。     

接触网系统简统化、标准化、规范化的研究

针对我国既有接触网系统设计、装配结构、线材配置、零部件选型种类繁多的状况,对接触网系统简统化、标准化、规范化进行研究和探讨,对接触网零部件的设计、制造进行分析,提出一整套较为适合中国国情的接触网系统"三化"建议。     

高速铁路接触网系统中零部件功能及其实现方式探讨

介绍零部件在接触网系统中特殊地位和重要作用。重点论述高速铁路零部件功能实现的4种方式,即:通过接触网动态设计,准确预测零部件运行工况;合理选用接触网零部件的材质和加工工艺,并根据运行条件选择对应检测方法检验,保证零部件性能达标;通过精细化施工,保证接触网几何参数达标;运营维护阶段,积累运营维护经验,反馈信息,优化接触网设计,提高施工安装水平,实现闭环管理。     

单线隧道内承力索座工作状态分析

阐述了电气化铁路单线隧道内，在隧道净空有限的前提下接触网采用全腕臂安装方式，承力索应安装在直角三角形桁架结构平腕臂上（160km／h单线隧道内不能用平腕臂结构）与钝角三角形桁架结构抬高斜腕臂上，在温度应力发生变化时，承力索座的两种工作状态的分析与优劣比较．接触网支持结构的变化能够引起其零部件的选型及其功能实现程度上的变化．主要零件工作状态的分析，有利于其功能、结构、材质、工艺及环境适应性上的优化处理，并能够使其更好的服务于接触网系统．     

京沪高铁接触网零部件疲劳试验条件研究

接触网零部件长期受各种随机载荷的影响,容易发生低周疲劳。本文针对京沪高铁接触网零部件的现状,利用弓网仿真建立某区间接触网模型,分析吊弦、支持与定位装置的工作载荷和位移分布,设计吊弦、支持与定位装置的疲劳试验条件,得出吊弦疲劳试验的加载范围、循环周期、幅值参数取值;支持与定位装置疲劳试验加载静态载荷后,再对定位点加载位移载荷,得到幅值周期的取值范围。     

新型接触网支持和定位零部件研究

研究目的:随着我国高速铁路开通里程和运营时间不断增长,接触网零部件露出一些不足和改进空间。一是零部件技术来自于不同国家,存在零部件结构型式、规格及种类多样化,且互不相容;二是我国地大物博、自然环境复杂,基于原型技术的个别国产化零部件服役性能不高;三是核心零部件的升级、换代明显滞后,自主化程度极低。所以有必要对接触网支持和定位关键零部件进行探索研究,力争打造自主品牌,提高装备简统化水平和服役性能。研究结论:(1)通过对新型零部件性能、结构、材质及工艺等方面的深入研究,采用结构简约化、零件集成化设计理念,提出了具有完全自主知识产权的新型接触网零部件;(2)简统化水平和施工维护效率大幅提升;(3)零部件采用铰链抱箍、销轴铰接、精密锻造等先进技术,服役性能得以提升,全寿命周期成本更低,具有推广应用价值。     

基于Inventor的接触网BIM设计系统研究

针对目前国内接触网二维设计存在的问题,结合BIM技术的应用,研究基于Inventor的接触网BIM设计系统。探讨接触网BIM设计的系统框架和需求及针对接触网设计的Inventor二次开发和关键技术,期望实现接触网三维设计的智能化。为基于BIM的接触网三维设计系统的实现提供思路。     

地铁接触网关键设备 PHM 平台建设的规划探讨

为保障城市轨道交通系统的安全稳定运营,开展地铁接触网关键设备故障预测与健康管理(PHM)平台建设与方案研究。以大数据和云计算技术为核心,设计接触网关键设备PHM平台系统结构,整合接触网维护管理信息和检测、监测数据,评估系统所需的硬件资源,提出结合现有接触网监测管理系统的硬件方案。实现基于贝叶斯网络推理模型的接触网关键设备及零部件的故障诊断、多维度健康状态评价及基于隐马尔科夫模型的维修前剩余时间估计三大功能,最终形成一套从系统到零部件的接触网闭环健康管理体系。论述研究接触网关键设备PHM平台的必要性和可行性,探讨接触网关键设备PHM平台的系统结构、功能设计及可视化呈现。     

车载接触网运行状态检测装置系统设计及应用

接触网作为电气化铁路牵引供电的关键设备,其状态好坏直接影响铁路运行安全。为了在运营动车组上装备一套接触网运行状态检测装置对接触网运行状态进行全程监控,从系统的设计要求、设计原则、设计方案着手,引入非接触式的图像处理、机器视觉以及红外测温关键技术,完成装置的系统设计,同时通过静态和动态试验验证装置的性能。试验和现场的实际应用反馈表明,装置满足技术条件要求,同时装置对接触网的检测结果能够为接触网检修提供依据。     

受电弓与接触网系统方案设计方法及其应用

为提高弓网系统设计效率和系统固有可靠性,需开展弓网系统方案设计方法研究。具体方法为:根据弓网系统设计目标、弓网动态性能评价依据和接触网技术参数的设计步骤及依据,筛选接触网初步设计方案,再通过弓网动力学仿真计算结果和技术经济性比较,确定最终的弓网系统设计方案。应用本设计方法,设计满足SSS400+和CX-GI型两种双弓运行速度为380 km/h的弓网系统建议方案。通过以上研究分析和工程应用,形成一套科学合理的弓网系统方案通用性设计方法。     

高速接触网器材检验技术研究

介绍接触网器材抽样检验方案、检验项目、检验方法等,重点对接触线反复弯曲试验、绝缘子抗弯试验、接续类零件的短路热循环试验、铝合金零部件的腐蚀试验、终端锚固线夹试验等几个典型试验进行详细的研究与探讨,提出对检验结果的判断方法。     

高速铁路站场接触网辅助设计关键技术研究与开发

高速铁路接触网设计分为站场和区间设计,而站场设计时线路错综复杂,比起区间设计更加困难.针对站场设计规则和接触网设计数据驱动约束,研究站场接触网数据驱动技术、线路识别关键技术,在.NET平台上用ObjectARX开发包进行二次开发,辅助设计人员进行接触网设计,解决线路识别、支柱布置、支柱对称、数据存储等关键问题.设计人员只需要简单的操作就能在短时间内完成以往耗费大量时间的工作,设计结果满足实际需求,提高了设计效率.     

BIM技术在高速铁路接触网工程中的应用研究

通过对建筑信息模型(BIM)技术在高速铁路接触网工程中应用的深入探讨和研究,在设计阶段建立接触网零部件三维族库BIM。通过参数化快速腕臂装配建模、线路模型布置,开展碰撞检查、仿真模拟,实现接触网最优设计;通过BIM工程量自动统计、出图功能,提高设计效率。施工安装阶段利用BIM技术,进行工程进度展示,设计交底、施工方案交底,指导施工并提高施工质量。基于BIM的接触网数据集成与传递,实现接触网BIM承载的建设管理过程信息无缝转移到运维阶段,为将来智能运维奠定基础。     

基于BIM的接触网腕臂装配设计系统研究

针对现阶段接触网腕臂装配建筑信息模型（BIM,Building Information Modeling）设计主要采用通用安装模型,无法精确反映现场实际安装情况的问题,建立单元库创建腕臂装配模板,结合参数化单元技术及自定义实体等技术,研发了基于BIM的接触网腕臂装配设计系统。该系统可快速创建并布置接触网腕臂装配模型,实现装配设计的自动化和智能化。实践表明,开发的系统大幅提高了接触网腕臂的装配质量和精度,可满足接触网BIM设计的需要,为进一步推进接触网的数字化、智能化发展提供支撑。     

200km/h客货共线单线隧道内接触网设计探讨

通过对遂渝线单线隧道内接触网悬挂的介绍,探讨了以新的设计方式进行速度200 km/h客货共线隧道内接触网平面设计的方法,并通过遂渝线情况的研究,对下一步的设计提出了建议。