高速铁路接触网关键零件的疲劳载荷谱编制

确定接触网系统的关键零部件,编制其疲劳载荷谱,是高速铁路接触网疲劳可靠分析的基础。本文建立接触网故障树模型,结合接触网零部件的故障率统计数据,确定接触网系统的薄弱环节;建立连续28跨的接触网结构有限元模型,针对列车在单弓、双弓两种运行模式分别进行250km/h、260km/h、270km/h、280km/h、290km/h、300km/h等六种速度的振动响应分析,确定接触网系统的关键零部件。对典型工况下关键零部件的载荷历程进行浓缩和载荷分级,采用雨流计数法对载荷计数。利用Goodman直线对载荷进行均值处理,编制关键零部件的疲劳载荷谱。     

重载铁路接触网关键技术方案研究与应用

重载铁路具备牵引质量大、功率高、接触网载流量大等特点,对接触网的系统需求不同于普通铁路,有必要对接触网关键技术方案进行深入研究。通过计算机模拟仿真分析和多方案比选论证,确定接触网导线规格、张力配置、主要零部件选型及电分相形式等关键技术方案。研究成果已经成功应用于山西中南部铁路、张唐铁路等重载线路。针对目前重载铁路接触网零部件规格型式不一,不便于运营维护的现状,建议加强对重载铁路接触网主要装备的统一化、标准化研究,保障运输安全、降低工程投资。     

接触网零部件状态描述标准词典研究

对开展接触网零部件状态描述标准词典研究的意义与价值进行了分析,提出以相关标准的规定确定状态描述标准词典中接触网零部件名称,并以层级关系分级描述,以传统应用经验与视频图像智能识别技术相结合的方式规范零部件状态描述名称和分类方式;通过建立编码规则为接触网零部件名称、状态描述名称、各层级分类分别设置数字代码;初步形成了接触网零部件状态描述标准词典,为建立接触网检测视频图像类大数据库创造了条件.     

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。     

高速铁路接触网零部件的重要度分析

牵引供电接触网通常所采用的可靠性指标可用概率、频率、持续时间的分布等概率性指标来表示.为了更好地描述接触网各零部件对接触网整体失效的影响程度,本文结合近期开通的高速铁路和客运专线工程,阐述了接触网零部件的概率重要度的分析方法,并给出了与实际运营经验相符的概率重要度排序研究数据,对探索新建高速铁路接触网系统的可靠性规律和...     

基于卷积块注意力模块和双向特征金字塔网络的接触网支持装置检测方法研究

接触网支持装置是接触网悬挂状态检测监测图像分析的关键对象，对支持装置零部件的检测定位是实现缺陷自动分析的基础。针对接触网支持装置零部件种类多、尺寸差异大、存在遮挡、部分零部件相似度高等问题，提出一种融合卷积块注意力模块（convolutional block attention module,CBAM）和双向特征金字塔网络（bidirectional feature pyramid network,BiFPN）的接触网支持装置检测方法。在YOLO v5s网络模型基础上，该方法通过CBAM增强接触网支持装置的特征提取，结合BiFPN，实现不同零部件分辨率特征图的融合。利用4C装置获得的图像数据集，开展验证试验。试验结果表明，相对YOLO v5s网络模型，融合CBAM和BiFPN的接触网支持装置检测方法，网络平均精度mAP@0.5提高2.12%；能显著提升小目标检测效果，提高定位的准确性和稳定性，对接触网状态的智能分析有重要意义。     

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。     

基于运行工况的接触网零部件疲劳寿命分析

接触网零部件疲劳破坏是接触网常见的故障形式,为减少该类故障的发生,提高维修效率,需预测接触网零部件的疲劳寿命.本文设计了基于运行工况的接触网零部件疲劳寿命分析流程,其中分析工具包括弓网动态仿真平台、支持与定位结构仿真平台和零部件疲劳寿命仿真平台;以京沪高铁某段接触网为分析对象,分析该段接触网零部件的载荷分配,计算支持与...     

电气化铁路接触网紧固件防松措施及其检测技术研究

电气化铁路接触网零部件中的紧固件对列车的安全运行发挥着重要作用。针对现有电气化铁路紧固件的应用现状,对紧固件的防松原理、常见防松措施以及防松性能的检测原理进行了对比分析,发现采用锥压抱紧式自锁防松螺母、弹簧垫圈+止动垫圈、尼龙嵌件锁紧螺母防松为接触网零部件中最常见的防松措施;横向振动试验是评估接触网紧固件防松性能的重要方法,接触网紧固件振动时的轴向力和摩擦力是评估紧固件防松性能的重要指标,为后续改进电气化铁路接触网零部件中紧固件的防松性能提供理论参考。     

利用零件有限元应力计算对接触网设计指导作用的探讨

对接触网零部件先进行计算机三维建模 ,并在此基础上对零部件的应力进行有限元分析 ,可以直观、量化清晰地看到接触网零件在外力分布作用下的应力分布。该项工作可以对今后接触网新零件的设计和接触网系统的设计提供有力的理论依据 ,因此工作的实际意义十分明显     

铁路电力牵引供电接触网技术体系及主要技术标准的探讨

针对我国既有接触网设计、施工及装配、线材、零部件制造种类繁多等技术体系及技术标准不健全的状况,对接触网系统技术体系及主要技术标准进行研究和探讨,建议接触网按适应速度目标值建立体系,并对主要技术标准进行了分析,提出了一整套较为适合中国国情的接触网系统标准建议.     

速度350 km/h高速铁路接触网设备服役性能试验研究

对某350 km/h速度等级高速铁路接触网几何参数动态性能、运营动车组受电弓静态压力和弓网燃弧性能进行长期跟踪测试,对比不同运营速度下弓网燃弧次数、弓网动态接触力,接触网动态抬升量、接触网零部件承受的载荷和滑板磨耗变化规律,对接触线磨耗进行分析,预测了接触线寿命,最后对接触网零部件进行试验台试验,检验了零部件使用寿命。通过以上试验和研究,比较充分地掌握了动车组350 km/h运营速度下接触网设备服役性能,为接触网设备养护维修提供了数据支撑。     

接触网规范体系以及系列化、标准化的研究

简要回顾国内外电气化铁路接触网标准化、系列化的发展历程以及规范体系的现状 ,分析并评述我国在接触网这一领域与先进国家的区别与差距 ,对我国接触网规范体系的修改、接触网系列化标准和相应安装图库的建立以及接触网零部件简统化的实验等进行一定程度的探讨和研究 ,提出较为合理的接触网规范体系结构以及接触网零部件简统化的主要原则 ,在分析制定接触网系列化标准时应考虑的主要因素的同时 ,提出我国接触网的系列化标准。     

接触网螺栓紧固力矩应用浅析

针对接触网的可靠性和安全性,从零部件螺栓连接角度进行分析探讨,对接触网螺栓连接受力情况分类说明,分析螺栓连接拧紧过程,阐述螺栓紧固力矩值确定的原理,介绍螺栓的标识,分析摩擦力与压紧力对压紧的影响。最后从施工安装和运营维护方面,制定具有针对性的工艺标准和检测方法。     

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。     

高速铁路接触网大修技术方案研究

我国高速铁路经过近20年的发展，接触网设备正逐渐进入大修期。通过梳理高速铁路接触网设备大修面临的问题，明确高速铁路接触网大修方案的工作思路。以京哈高铁秦沈段为研究对象，对接触网线材及张力配置、支柱及零部件服役状态进行全面评估，进而确定京哈线秦沈段接触网大修技术方案，为后续高速铁路接触网大修方案制定提供参考和借鉴。     

接触网零部件运行稳定性分析研究

接触网零部件的运行可靠关乎供电可靠和铁路运输安全,通过对以往设备故障的分析和整治,吸取运行经验教训,学习国内外供电领域的研究和分析方法,提出造成接触网零部件损坏的因素,以指导接触网运行维护工作。     

高铁铝合金接触网零部件防腐性能研究

针对高速铁路铝合金接触网零部件出现霉点腐蚀及表面处理层剥落现象,提出阳极氧化与微弧氧化2种防腐处理措施;通过在工艺机理、膜层厚度、硬度、盐雾腐蚀等方面进行性能差异对比及全寿命周期成本分析,确定铝合金微弧氧化处理方案更具优势,可消除铝合金接触网零部件线路腐蚀等隐患,降低运营成本,满足高铁线路安全运行的需要。     

高速铁路接触网低频振动和零部件防松策略探讨

我国电气化铁路接触网关键零部件多采用M8-M20规格螺栓进行连接,其数量较多且安装于线路上方,如果螺母松动将影响铁路供电安全和行车安全,为此本文对高速铁路接触网低频振动及零部件的防松策略进行分析。