高速铁路接触网安全巡检系统

基于机器视觉技术设计了高速铁路接触网巡检系统,可安装在时速350 km/h高速列车的机车前部,直接对接触网线路进行实时视频巡视,还可实现高速数据的实时显示、高速存储、管理和回放等功能,具有一定的推广价值。     

德国高速铁路接触网检测系统

德国高速铁路接触网检测车可以检测导线高度、拉出值、接触压力、导线接近、导线厚度、接触网弹性等相关项目。此接触网检测系统主要由两部分构成：一是动态接触压力检测系统,以运营时速对弓网进行动态性能检测;二是接触网光学检测系统,在不接触接触线的情况下对接触网进行静态检测,检测可以在低速或高速情况下进行。通过动态接触压力检测系统与接触网光学检测系统测量数据的比较,计算接触网弹性以及准确判断故障类型。     

高速铁路接触网系统地震响应分析

为研究高速铁路接触网系统地震响应特性,建立接触网系统4柱3跨有限元模型,计算Ⅳ类第三组场地类别,接触线张力为27、30 k N和33 k N工况下,接触网支柱及接触线在主震方向的地震响应,并与单柱模型计算结果进行对比。结果表明:接触网支柱在基础顶面处垂直线路方向初始弯矩随接触线增加而增加,顺线路方向初始弯矩和底部初始扭矩不受影响;接触网支柱及接触线在主震方向上地震响应随接触线张力增加而减小,在低频成分突出的地震作用中接触线张力影响效果比较明显;接触网系统柱线模型支柱地震响应远高单柱模型,建议接触网抗震设计中应充分考虑整体效应。     

高速铁路接触网防雷设计研究

分析了国内外接触网防雷技术方案,对接触网雷害进行了分类,探讨了避雷线、避雷器、接地、绝缘子选型等防雷关键技术,从差异化防雷角度出发为不同地区的接触网防雷接地设计提出了建议。     

高速铁路高架桥接触网系统上行先导起始研究

高速铁路高架桥接触网系统上行先导起始研究是高速铁路防雷研究的基础。结合雷电先导分形发展理论,建立雷击高速铁路高架桥接触网系统的雷电先导分形数值计算模型。利用该模型进行多次仿真,分别得到不同的接触网系统工作电压、高架桥高度、雷电流幅值、雷电先导起始位置下雷击过程中AF线和承力索表面场强的最大值。分析结果表明:4个因素均对各导线表面场强产生不同程度的影响,但在雷电先导跃变前,各导线表面场强的最大值均达不到上行先导起始条件,即高速铁路高架桥接触网系统在雷电先导跃变前不易产生上行先导。结果可为今后高速铁路防雷研究提供一定理论基础。     

高速铁路接触网接口优化设计研究

结合具体工程,就高速铁路接触网与线路选线、信号设备、轨道控制网、桥梁声屏障、挡风屏等接口问题,通过计算分析,对接口工程进行优化设计,以提高工程建设质量。     

高速铁路接触网在线实测研究

研究目的:我国高速铁路开通运营以来,部分线路接触网在列车经过时出现人为感观上的较大晃动。为查清问题的本质和原因,必须测量接触网晃动的精确位移值。基于图像的测试技术具有非接触、动态等优势,较适合检测接触网这样的特殊结构,尤其是它的非接触性能能确保在线测试时行车的安全。因此,采用图像测量进行高速铁路接触网在线实测研究能够分析现有接触网异常晃动的原因及晃动幅值,也给以后电气化铁路接触网在线实测提供技术支撑,弥补现有接触网在线检测手段的不足。研究结论:(1)接触网腕臂、正馈线肩架及承力索晃动实测值都较小,可疑异常晃动点与正常路段的点两者接触网振幅区别不大;(2)上下行之间没有耦合效应,弓网相互作用为接触网晃动的主要原因;(3)实测结果表明接触网支柱及零部件安全性满足规范要求,验证了人为感观上的不确定性,进一步消除排查了安全隐患;(4)基于图像的非接触测试技术安全性能好,动态实时得到测试数据,设备操作简单方便,为接触网在线实测提供了新的有效技术手段。     

高速铁路受电弓—接触网系统动态性能仿真研究

在简要介绍法国、德国及日本高速铁路受电弓和接触网结构的基础上，建立了各类接触网和受电弓系统的动力学分析模型，开发了其数值模拟软件，并应用此软件分析了简单链形悬挂、弹性链形悬挂以及双链形悬挂的振动特性。此外，还应用此软件对比弓牵引间距的确定以及弓网结构参数优化方面进行了研究，并取得了理想的结果。     

高速铁路接触网悬挂系统维修计划的优化研究

将高速铁路接触网系统的维修方式分为3类,根据不同维修方式下系统的可靠性和维修费用不同的特点,建立不同维修组合下接触网系统的动态可靠性模型和维修费用模型。为实现提高接触网系统的可靠性并降低维修费用的目标,提出一种混沌自适应进化算法(CSEA)来求解这一多目标优化问题。该算法的混沌初始种群算子提高了初代种群的多样性,分组选择策略保证各代有一定数量的劣势个体能参与进化,自适应遗传算子增加了劣势个体的交叉和变异概率,从而避免算法早熟,增强了算法的全局搜索能力。计算结果表明,CSEA在种群多样性保持和帕累托(Pareto)最优解收敛方面均优于流行的NSGA-Ⅱ多目标算法。采用CSEA算法得到的优化维修计划,可显著提高接触网系统的可靠性,也大幅度降低维修费用。将本文多目标优化算法与传统的单目标优化算法进行比较,验证了多目标优化算法的优越性。     

400 km/h高速铁路接触网系统研究展望

目前我国已形成了350 km/h高速铁路的成套技术体系,但该技术体系对400 km/h高速铁路的适用性需要重新评估.在高速铁路中,受电弓-接触网系统是列车的唯一供能系统,也是决定高速铁路列车运行速度的关键因素.目前,国内外尚无400 km/h线路开通运行,其理论研究需在充分总结350 km/h研究成果的基础上开展.本文...     

强风地区高速铁路接触网锚固系统简约化研究

运营实践证明,在充分满足接触网系统功能的前提下,连接零部件数量缩减、设备集成及结构简约可使得系统各级维修、维护量急剧下降.以兰新高铁为例,在荒漠大风等外部恶劣环境下运行,接触网部分关键子系统可进行简约化,但系统简约化与可靠性的关系并非成正比关系,系统可靠度有可能会降低,因此为了保证系统不低于原系统可靠度,采用可靠性再分...     

高速铁路接触网精确测量技术标准的研究

高速铁路精密工程测量技术是高速铁路成功建设的关键技术之一.针对国内高速铁路接触网施工测量精度的重要性,详细闸述了国内高速铁路接触网线索部分,基础部分主要施工测量方法和偏差要求的允许值,并对高速铁路接触网的参数精调提出相应要求.     

高速铁路接触网振动的初步研究

由于高速接触网存在波动和振动,会导致接触网零件因疲劳或磨损而失效.采用带有阻尼装置的弹簧振子作为振动力学模型,同时考虑接触网波动影响,分析高速接触网上固定点的振动特性.通过对高铁接触网现场实测波形的分析,得出高铁接触网振动固定点的初步特征,提出减小振动、增加接触网稳定性及高速振动试验方法的建议.     

高速铁路接触网智能避雷线方案研究

提出高速铁路接触网光纤复合架空避雷线设计、架设方案以及光纤监测系统安装方案,结合运营维护需求提出可行的监测方案,满足故障实时报警和精确定位要求,并通过监测数据进一步提升架空导线的设计质量。     

高速铁路接触网行波传播特性研究

基于高速铁路接触网线路参数推导相模变换矩阵,并对接触网线路进行电磁解耦,计算得到行波各模量的衰减系数和相位速度。通过对衰减系数和相位速度频率特性研究发现,不同的频率分量和传输路径会造成不同的衰减和传播速度,因此,行波会在传播过程中出现色散现象,这给故障行波的准确提取带来困难。大地电阻率的变化对线模分量的衰减系数和相位速度影响不大,地模分量的衰减系数和相位速度随大地电阻率的增大而减小。在电磁暂态程序(EMTP)中建立基于频率相关参数的J.Marti线路模型。仿真结果表明故障行波的模2分量在故障点奇异性明显,适用于各种短路故障的行波故障测距。     

高速铁路接触网防雷技术

通过对武广高铁、广深港等铁路防雷接地技术改造前后接触网雷击跳闸的统计分析,对比了不同防雷方式的防雷效果,总结了高速铁路接触网防雷接地的经验教训,提出了几点提高强雷区高速铁路接触网耐雷水平的建议。     

高速铁路接触网施工关键技术

针对我国高速铁路接触网施工的薄弱环节,介绍国内外高速铁路接触网的主要施工方法、施工管理特点和施工检测方法,并对我国高速铁路施工提出相应建议.     

高速铁路接触网参数特征提取

为实现高速铁路接触网状态的综合评价,基于接触网参数的多样性,需对接触网状态参数数据进行预处理及特征提取。本文提出AR谱模型与模糊分析相结合的方法,利用AR谱模型绘制接触网线谱,对接触网线谱峰值处的检测数据进行分析,运用模糊分析求出各参数在整体评价体系中所占权重,为接触网的状态评估提供依据。     

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。