[發(fā)明專利]一種高速鐵路長(zhǎng)大坡道直線段中心錨結(jié)定位方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010936606.1
• 申請(qǐng)日: 2020-09-08
• 公開（公告）號(hào): CN112084690A
• 公開（公告）日: 2020-12-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 閔永智;楊昆;黨建武;孫天放;郭江宏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘭州交通大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F30/23
• 分類號(hào): G06F30/23;G06F30/18;B60M1/20;G06F119/14;G06F111/04
• 代理公司: 北京中譽(yù)威圣知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11279
• 代理人: 王芊雨

本發(fā)明涉接觸網(wǎng)中心錨結(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種高速鐵路長(zhǎng)大坡道直線段中心錨結(jié)定位方法，其目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種高速鐵路長(zhǎng)大坡道直線段中心錨結(jié)定位方法；其針對(duì)現(xiàn)有的長(zhǎng)大坡道段接觸網(wǎng)中心錨結(jié)位置計(jì)算方法存在計(jì)算精度偏低和缺少中心錨結(jié)線夾位置的計(jì)算方法這兩方面的不足，通過引入線路坡度，采用跨距的實(shí)測(cè)長(zhǎng)度，計(jì)算吊弦與定位裝置位置發(fā)生偏移時(shí)在沿線路方向造成的線索張力差以及線索的重力在沿線路方向引起的下坡分量；根據(jù)得到的張力差和下坡分量計(jì)算接觸線中心錨結(jié)線夾的位置，并運(yùn)用ANSYS有限元分析軟件建立接觸網(wǎng)模型得到接觸線中心錨結(jié)線夾位置處承力索與接觸線之間的高差，進(jìn)而得到中心錨結(jié)繩長(zhǎng)度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉接觸網(wǎng)中心錨結(jié)技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種高速鐵路長(zhǎng)大坡道直線段中心錨結(jié)定位方法。

背景技術(shù)

中心錨結(jié)是接觸網(wǎng)的重要組成部分，中心錨結(jié)能夠平衡左右半錨線索的張力、縮小事故范圍、防止線索竄動(dòng)。中心錨結(jié)位置的偏移會(huì)使左右半錨受力不平衡，增加接觸線的磨耗和斷線風(fēng)險(xiǎn)。松弛的中心錨結(jié)繩也會(huì)導(dǎo)致弓網(wǎng)事故。因此，研究接觸網(wǎng)中心錨結(jié)的位置優(yōu)化具有重要意義。

目前，中心錨結(jié)的位置主要是通過結(jié)合線路條件計(jì)算線索的張力差來進(jìn)行的。該方法主要通過計(jì)算溫度變化時(shí)吊弦偏移與定位裝置偏移造成的線索張力差來確定中心錨結(jié)位置，主要存在以下不足：計(jì)算小坡度線路張力差時(shí)通常忽略線路坡度；在計(jì)算張力差時(shí)采用跨距的平均長(zhǎng)度，與實(shí)際情況不符；在確定中心錨結(jié)在跨距中的位置時(shí)，通常會(huì)將中心錨結(jié)設(shè)置在跨距中間位置，缺少相應(yīng)的理論分析。上述不足會(huì)導(dǎo)致中心錨結(jié)位置計(jì)算精度不高，尤其是對(duì)于長(zhǎng)大坡道等復(fù)雜線路。由于缺少相應(yīng)的理論指導(dǎo)，在安裝中心錨結(jié)時(shí)，只能在現(xiàn)場(chǎng)反復(fù)調(diào)整，不僅增加工人的工作量，還會(huì)造成諸多質(zhì)量問題。

針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，急需研究出一種高速鐵路長(zhǎng)大坡道直線段中心錨結(jié)定位方法，以便克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供一種高速鐵路長(zhǎng)大坡道直線段中心錨結(jié)定位方法，

為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種高速鐵路長(zhǎng)大坡道直線段中心錨結(jié)定位方法，包括如下步驟：

步驟一：中心錨結(jié)位置計(jì)算

(1)確定中心錨結(jié)設(shè)置的允許偏差范圍

中心錨結(jié)設(shè)置的原則：對(duì)于直線區(qū)段或半徑相同的曲線區(qū)段，中心錨結(jié)盡可能的設(shè)置在錨段的中間位置；對(duì)于直線與曲線混合而曲線半徑不等的區(qū)段，中心錨結(jié)應(yīng)設(shè)置在靠近曲線半徑小且曲線多的一側(cè)；

根據(jù)中心錨結(jié)的設(shè)置原則與線路條件選定中心錨結(jié)的預(yù)設(shè)位置，以該預(yù)設(shè)位置所在跨距為中心，左右各取2個(gè)跨距，將得到的5個(gè)跨距作為中心錨結(jié)設(shè)置的允許偏差范圍；

(2)吊弦偏移造成的張力差計(jì)算

選取從中心錨結(jié)所在跨到補(bǔ)償裝置之間第n跨作為研究對(duì)象，將該跨的所有吊弦等效為一根吊弦，在平均溫度時(shí)，吊弦處于鉛垂位置；當(dāng)溫度發(fā)生變化后，線索發(fā)生伸縮，導(dǎo)致吊弦發(fā)生偏移，接觸線吊弦懸掛點(diǎn)的位置由A1變?yōu)锳2；按照?qǐng)D1對(duì)吊弦進(jìn)行受力分析得到：

因此，第n跨的吊弦偏移在沿接觸線方向上造成的張力差ΔT_jn為：

將吊弦偏移造成的張力差ΔT_jn沿線路方向分解，得到吊弦偏移時(shí)在沿線路方向產(chǎn)生的張力差ΔT_jnx為：