铁路接触网套管双耳风致磨损特性研究

风区铁路接触网的风摆振动导致零部件磨损加速、线路维护成本剧增,严重时结构断裂失效,威胁列车运营安全。针对风区铁路接触网的零部件风振磨损问题,以易磨损件套管双耳结构为例,开展实际环境风载荷作用下的磨损特性研究。首先,建立接触网风致姿态解耦的风载荷识别与连接铰节点力重构模型,通过仿真计算得出风载计算公式与节点力传递系数,以新疆风区铁路实测接触网风摆姿态重构悬挂作用风载荷与套管双耳节点力时程。然后,建立套管双耳与腕臂接触的三维有限元模型,考虑双耳磨损间隙扩大导致螺栓预紧力衰减的Archard磨损预测模型,结合双耳连接铰节点载荷与动态螺栓预紧力,对风环境下套管双耳与腕臂为期1 a的接触磨损特性进行分析。结果表明：磨损初期,由于大接触应力导致磨损速率快,但随着预紧力衰减,接触表面磨损速率降低,廓形磨损深度由两边往中间逐渐增大,且靠连接铰侧磨深偏高,最大接触磨损出现在定位管上部套管双耳,累积磨损深度达0.52 mm/a,螺栓预紧力衰减达20.55%。套管双耳结构的磨损特性研究成果可为风区铁路接触网零部件的运用维护提供科学依据。     

高速铁路接触网新型组合式承力索座的研发

在分析现有套管座和承力索座运用状况基础上,从结构型式、集成组合、维护性能等方面,对产品的结构、材料、工艺及制造模具等进行深入研究,研发了新型组合式承力索座。其主要特点是采用组合式结构、铰链抱箍连接和锻造生产工艺,大幅减少了零件和紧固件数量,避免了铸造工艺存在的缺陷,并随着材料和制造工艺的改进,进一步提高了产品的综合性能。     

强侧风下接触网响应特性及弓网运行安全分析

采用非线性有限元分析软件建立接触悬挂模型,模拟强侧风工况,进行接触网风致响应特性及弓网运行安全问题分析。对简单链形悬挂、弹性链形悬挂进行风致位移对比分析,结果表明在接触网抗风性能方面简单链形悬挂较好;对4种典型接触悬挂组合的承力索与接触线风致水平位移进行同步性分析,得出接触悬挂最佳匹配张力;对不同跨距参数的接触悬挂进行风致位移对比分析,对照强侧风条件下的弓网运行安全评价指标,得出缩小跨距至45m以下确保安全、悬挂组合JTMH95+CTS150抗风性能较好等结论;对接触悬挂和支持结构进行风致应力响应分析,得出接触网防风薄弱点为接触线和承力索、吊弦、套管双耳、承力索座、定位器支座及定位线夹等零部件。     

基于SIFT特征匹配的高速铁路接触网支撑装置耳片断裂检测研究

针对高速铁路接触网支撑结构中旋转双耳耳片断裂的问题,提出一种基于尺度不变特征变换(Scale-invariant Feature Transform,SIFT)的图像检测方法。利用待分析接触网支撑与悬挂装置图像和标准旋转双耳图像之间的局部特征点匹配,实现旋转双耳的定位与提取,通过分析旋转双耳上边界曲线上各点的弯曲度,判断是否存在耳片断裂故障。实验表明:本文所提方法能在复杂的接触网支撑与悬挂装置图像中准确识别耳片断裂故障,不受拍摄距离、拍摄角度以及曝光度等因素的影响,且具有较高的检测效率。     

冲淤沉积层中新型咬合桩工法及应用

通过分析冲淤沉积层的特点和套管咬合桩的施工工艺,对套管咬合桩在冲淤沉积层中的扩径现象进行研究。指出在该地层中套管咬合桩施工产生扩径的主要原因是套管下沉对地层的扰动、周围土体向管内涌挤而产生的超挖和缓凝混凝土对地层的挤压扩张作用。提出利用水泥搅拌桩替代A序素混凝土桩,用有钢筋笼的B序桩咬合A序的水泥搅拌桩,形成钻孔桩咬合搅拌桩的一种新型咬合桩工法。该工法可以有效解决在冲淤沉积层中进行咬合桩施工时的扩径问题和止水问题。该工法在南京地铁西延线工程中得到应用,取得了较好的应用效果。     

高铁接触网旋转双耳销钉状态检测方法研究

针对高速铁路接触网支撑装置旋转双耳部件销钉的松脱与脱落问题,提出一种基于图像不变性目标定位及灰度分布规律特征的销钉不良状态检测方法。通过分析现场接触网支撑及悬挂装置图像,利用SIFT(Scale Invariant Feature transform)算法和改进的RANSAC(Random Sample Consensus)算法实现双耳部件的定位;采用Hough变换实现目标图像中双耳套筒倾角的提取,并将其旋转至水平方向,进而实现旋转双耳部分的分割;累加目标图像的竖直方向像素灰度值,确定销钉受力部分和两端非受力部分长度;归纳销钉正常工作及故障时这些长度间相关比值的范围,从而判断销钉的工作状态。实验表明,该方法能够较准确地实现销钉不良状态的检测。     

货车转向架双耳垫圈存在的问题和改进建议

采用交叉支撑装置的货车转向架,其交叉杆端头均装有双耳垫圈,用以防止交叉杆端头螺栓的松动.然而,在生产现场却发现双耳垫圈常出现各种各样的质量问题.笔者认为,双耳垫圈的设计存在值得商榷之处,其工艺也有需改进之处.     

钢质旋转双耳线夹松动原因分析

旋转双耳线夹是接触网上的重要受力零件,若出现松脱会导致接触网发生断线事故。从试验和理论2个方面论述钢质旋转双耳线夹发生松动的原因并提出改进建议。     

深水域工程地质钻探套管选型与加固方案研究

通过计算分析深水域钻探套管系统的位移及弯矩对不同海水流速、套管直径、壁厚、镂空度以及锚固点位置的响应,针对套管配置方案提供量化指标,优化套管系统的设计,确保套管垂直度,为深水域钻探施工提供了技术保障。     

基于LBP-HOG特征的接触网旋转双耳区域识别

研究基于LBP特征、HOG特征与支持向量机相结合的目标定位原理,并对旋转双耳区域进行定位研究,分别使用LBP特征与支持向量机的方法和HOG特征与支持向量机的方法对旋转双耳区域进行定位,在此基础上,提出将LBP特征和HOG特征融合成LBP-HOG特征对旋转双耳区域进行定位。检测结果表明,同等条件下,LBP-HOG特征的检测效果优于单一使用LBP特征和HOG特征。     

基于二代曲波变换的电气化铁路接触网连接装置旋转双耳不良状态检测

针对电气化铁路接触网连接装置中旋转双耳耳片状态检测问题,提出一种基于二代曲波变换的非接触式自动检测方法。为降低复杂背景对后期状态检测的干扰,利用快速鲁棒性特征SURF(Speeded-up Robust Features)匹配方法完成旋转双耳模板与待检测旋转双耳局部不变特征点的匹配,实现双耳快速初识别;然后应用Hough变换实现耳片固有特征识别及耳片精确定位;最后利用二代曲波变换的多方向性和各向异性特点分解耳片局部图像,通过曲波系数分布规律及统计特性判别耳片状态。实验表明,基于二代曲波变换的系统方法能在复杂图像中较准确地识别耳片断裂特征,为旋转双耳的状态检测提供一定参考。     

沪杭高铁上跨地铁9号线钢套管旋压钻孔灌注桩施工技术

通过钻孔灌注桩施工方法的对比分析,选择最佳的成孔方式,结合钢套管的特性对钢套管进行了设计,确定了合理的套管旋进深度和壁厚,解决了沪杭高铁路基段近距离上跨轨道交通9号线钻孔灌注桩钢套管施工的技术难题,满足了路基段桩板梁结构施工的要求,保证了地铁隧道的运营安全.     

关于改进双耳垫圈设计的探讨

分析了采用交叉支撑装置的货车转向架交叉杆端头上组装的双耳垫圈的缺陷。提出了改进措施。     

间歇性重负荷工况下变压器套管介质损耗因数测量方法的改进研究

根据现场长期实测数据分析,大秦铁路牵引供电系统具有负荷幅值变化大、过载系数高和陡变性的间歇性重负荷特性,牵引供电系统负荷的变化对变压器套管介质损耗因数的测量产生影响,并且变压器套管接线等效电路的初始电流对负荷变化前后介质损耗因数的测量精度有干扰。采用Matlab/Simulink软件对变压器套管接线等效电路进行仿真,验证了分析结果的正确性。引入变压器套管接线等效电路初始电流对传统测量方法进行改进,确定矫正系数。运用改进后的测量方法对变电所变压器套管介质损耗因数进行测量,结果表明所得到的介质损耗因数测量值稳定、可靠和准确,有利于对变压器高压套管绝缘老化情况的准确监测。     

微扰动法施工紧邻浅埋地铁隧道的钢套管施工技术

通过对沪杭客运专线上跨轨道交通9号线钻孔灌注桩钢套管施工技术的探讨,对钢套管在旋压过程中对周国土体的挤压、自身强度和刚度要求以及对地铁隧道的影响进行了深刻的计算分析,确定了合理的套管旋进深度和壁厚,达到了对盾构隧道微扰动的目的,保证了地铁隧道的安全运营.     

牵引负荷对介质损耗因数测量的干扰分析

对电气化铁路牵引负荷的冲击特性及其对高压设备绝缘老化的检测系统的影响进行分析,在对负荷进行定性讨论的基础上探讨了冲击性电流增量的幅值对电容型设备测量参数介质损耗因数的影响,以三相综合电流为基础,通过向量分析揭示了负荷电流变化对高压套管监测电流的干扰,建立了针对高压套管的简化冲击干扰模型。分析结果表明:受冲击电流幅值的影响,高压套管介质损耗因数变化呈现一定的规律性,但由于初始综合电流不同,不同组套管会具有不同的变化规律。根据现场测试,以湖东牵引变电所为例,对变压器高压套管特征数据在线采集、分析,验证该干扰模型。     

全套管钻机在砂卵石地层中成孔施工工艺初探

通过北京地铁9号线工程实例,详细分析工程所在位置处不同深度的地质情况下的成孔难易性,针对砂卵石地层对不同成孔设备的施工优缺点进行比较,说明选取全套管钻机的缘由。给出全套管钻机在砂卵石地层中的施工工艺、施工技术要点,并且针对砂卵石的不同分布情况给出遇到大漂石、孤石时的具体处理方法;通过全套管钻机在砂卵石地层中的成孔施工,总结出全套管钻机在砂卵石地层中的施工要点,最后分析了全套管钻机的应用范围及优缺点,预测了全套管钻机的应用前景。     

基于频率法的平行钢绞线索索力测试研究

斜拉索索力是桥梁施工控制和桥梁受力的重要指标,以光武大桥为工程背景,用频率法进行平行钢绞线斜拉索索力的测试和分析研究。采用有限元方法建立斜拉索模型、HDPE套管模型以及斜拉索-套管整体的接触耦合模型,进行斜拉索结构的动力性能分析,从斜拉索振动频率与索力的对应关系分析可以看出：频率法可用于平行钢绞线斜拉索的索力测试,HDPE套管能够传递和反映内部索体的振动,但必须考虑HDPE套管的影响,根据HDPE套管质量修正斜拉索线密度,提高了斜拉索索力测量和计算的准确度。     

动车组材料和新能源发展态势分析

文章分析了动车组新材料和新能源方面的技术发展方向,重点对碳纤维复合材料、铝合金复合材料、镁合金等新型材料的优缺点,以及燃料电池、锂离子电池、超级电容器等新型能源或储能方式的优缺点进行了分析,可为轨道交通产品相关的技术研究和产品研制提供参考和借鉴。     

B型地铁车辆构架侧梁制动套管组焊工艺研究

介绍了B型地铁车辆构架侧梁制动套管的结构形式,对组焊过程中产生变形的原因进行了分析,通过改变工装定位和定位焊顺序的方式,有效控制了焊接变形,保证了制动套管角度的工艺要求。