接触网计算公式
接触网常用计算公式
接触网常用计算公式附件一、接触网常用计算公式:1.平均温度t p和链形悬挂无弛度温度t o的计算t max+t min①t p=2t max+t min②t o弹= -52t max+t min③t o简= -102式中t p—平均温度℃(即吊弦、定位处于无偏移状态的温度);t o弹、t o简—分别表示弹性链形悬挂和简单链形悬挂的无弛度温度℃;t max—设计最高温度℃;t min—设计最低温度℃;2.当量跨距计算公式n∑L I3LD= i=1n∑L I√ i=1式中L D—锚段当量跨距(m);n∑L I3=(L13+ L23+……+ L n3)—锚段中各跨距立方之和;i=1n∑L I=(L1+ L2+……+ L n)—锚段中各跨距之和;i=13.定位肩架高度B的计算公式B≈H+e+I(h/d+1/10)h/2式中B—肩架高度(mm);H—定位点处接触线高度(mm);e—支持器有效高度(mm);I—定位器有效长度(包括绝缘子)(mm);d—定位点处轨距(mm);h—定位点外轨超高(mm);4.1 接触线拉出值a地的计算公式Ha地=a- hd式中a地—拉出值标准时,导线垂直投影与线路中心线的距离(mm)。
a地为正时导线的垂直投影应在线路的超高侧,a地为负时导线的垂直投影应在线路的低轨侧。
H—定位点接触线的高度(mm);a—导线设计拉出值(mm);h—外轨超高(mm);d—轨距(mm);4.2 接触线拉出值a的计算公式a=m+c式中a—接触线拉出值(mm);m—定位点处接触线与线路中心的水平距离(mm);C—定位点处受电弓与线路中心的水平距离(mm),由C=h*H/L确定(h为外轨超高;H为接触线高度;L为轨距)。
5.接触线定位拉出值变化量Δa max的计算公式Δa max=I z-√I2z-E2max式中Δa max—定位点拉出值的最大变化量(mm);I z—定位装置(受温度影响)偏转的有效长度(mm);E max—极限温度时定位器的最大偏移值(mm);由上式可知E=0时Δa=06.定位器无偏移时拉出值a15的确定:(取平均温度t p=15℃)a15=a±1/2Δa max式中 a—导线设计拉出值(mm);Δa max—定位点拉出值的最大变化量(mm);a15—定位器无偏移时(即平均温度时)的拉出值(mm)。
接触网常用计算公式1
THJ-70 0.647 CTHA-120 1.082 型号
线材自重 额定张力T(kg) 最短吊弦长度 跨距(m) (mm) M(Kg/m) 1500 1500 500 60
运营速度(km/h) 波动传播 反射系数 适应的行 极限速度 速度 γ 车速度 多普勒因数α Va(km/h) CF(km/h) VA(km/h) 160 420 0.44 164.86 可行 0.448109994
TJ-95 0.883 CTHA-120 1.082 型号
线材自重 额定张力T(kg) 最短吊弦长度 跨距(m) (mm) M(Kg/m) 1000 1500 500 60
运营速度(km/h) 波动传播 反射系数 适应的行 极限速度 速度 γ 车速度 多普勒因数α Va(km/h) CF(km/h) VA(km/h) 160 420 0.39 185.54 可行 0.448109994
THJ-50 0.446 CTHA-120 1.082
加强因数Υ 0.981058215
计算结构高度(m) 1.057552083
加强因数Υ 1.059152193
计算结构高度(m) 1.1045
加强因数Υ 0.86367892
计算结构高度(m) 1.30055
加强因数Υ 0.973141086
计算结构高度(m) 1.0337
THJ-70 0.647 CTHA-120 1.082 型号
线材自重 额定张力T(kg) 最短吊弦长度 跨距(m) (mm) M(Kg/m) 1000 1500 500 60
运营速度(km/h) 波动传播 反射系数 适应的行 极限速度 速度 γ 车速度 多普勒因数α Va(km/h) CF(km/h) VA(km/h) 160 420 0.34 204.95 可行20 3.482 2*Ris120 2.67 型号
高速电气化铁路接触网- 接触网的设计计算
▪ 自由悬挂导线的张力与弛度计算 ▪ 简单悬挂的状态方程 ▪ 半补偿链形悬挂的张力与弛度 ▪ 全补偿链形悬挂的安装曲线 ▪ 接触线受风偏移和跨距许可长度的计算 ▪ 链形悬挂接触线的受风偏移和跨距长度 ▪ 链形悬挂锚段长度的计算
2.1 自由悬挂导线的张力与弛度计算
等高悬挂的弛度计算 不等高悬挂的弛度和张力计算 悬挂线索实际长度的计算
1. 半补偿链形悬挂锚段长度的计算 Nhomakorabea锚段:将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段。 划分锚段的目的:加补偿器;缩小机械事故范围;使吊弦的 偏移不致超过许可值以及改善接触线的受力情况等。 划分锚段的依据:在气象条件发生变化时,使接触线内所产 生的张力增量不超过规定值。
1. 半补偿链形悬挂锚段长度的计算
2.不等高悬挂的弛度和张力的计算
斜弛度 重要结论:一个不 等高悬挂的弛度可 转换为等高悬挂进 行计算。
2.不等高悬挂的弛度和张力的计算
不等高悬挂的张力
2.不等高悬挂的弛度和张力的计算
上拔力计算图
3.悬挂线索实际长度的计算
悬挂线索长度微分段
3.悬挂线索实际长度的计算
2.2 简单悬挂的状态方程
风偏移值的当量理论计算法
国外风偏移值的计算方法
1.风偏移值的平均值计算法
2.风偏移值的当量理论计算
2.风偏移值的当量理论计算
2.风偏移值的当量理论计算
3.国外风偏移值的计算方法
1)俄罗斯的计算方法; 2)德国的计算方法; 3)日本的计算方法。
2.7 链形悬挂锚段长度的计算
半补偿链形悬挂锚段长度的计算 全补偿链形悬挂锚段长度的计算 隧道内锚段长度的计算
曲线区段
2.简单接触悬挂的受风偏移和最大跨距
接触网补偿装置a、b值的计算
银川供电段
---
补偿器a值是指补偿绳回头末端到 定滑轮的下沿的距离。 补偿器b值是指由坠砣串最下面一块 坠砣底面至地面的距离。
a=amin+n·L·& (tx-tmin)
b=bmin+n·L·& (tmax-tx) a 、b 安装调整温度时的a、b值 amin 设计规定的最小a值 n 补偿滑轮的传动系数 L 中心锚结至补偿器的距离 & 接触线承力索的线胀系数
比为1:2,安装时的气温为0 ℃,求ax和bx值。
解:已知&j =17.4 x 10-6 1/ ℃ &c=12.0 x 10-6 1/℃
根据公式计算承力索的a0、b0.
a0=300+3 x 900 x 103x 12 x 10-6 (0+20)=948(mm)
b0=300+3
x
90010
(40-0)=1596(mm)
计算接触线的a0、b0.
a0=300+2 x 900 x 103x 17.4 x 10-6 (0+20)=926.4(mm)
b0=300+2
x
900
x
10
3
x
17.4
x
-6 10
(40-0)=1552.8(mm)
---
tx 安装调整时的温度 tmin 设计时采用的最低温度
bmin 设计规定的最小b值
tmax 设计时采用的最高温度
---
例题;在某直线区段,接触网采用了全补偿链型悬挂,GJ70+GLCA100/215,锚段长度为1800米,其所在地区的最高气温为 +40℃,最低气温为-20 ℃,承力索的传动比为1:3,接触线的传动
第11讲 接触网施工计算
接触网施工计算
SWJTUDONG 2011.10
第11讲 接触网施工计算
11.2 吊弦长度计算
6 影响吊弦计算精度的原因分析
抛物线模型与双曲线模型的误差 :
(1)计算模型引起的误差 计算模型有:抛物线、双曲线,折线,索网找形法三大类;
抛物线 双曲线
y ? q0 x2 ? T
2T
q0
接触网施工计算
德国
高速接触网的定位管都不是水平 安装,正定位管抬头,其坡度为 20150mm/m ;反定位管低头,其坡度 是-20-150mm/m 。这样做的目的是 为了加大定位器管和定位器之间的 夹角,腕臂计算和预配时正(或负) 定管的坡度一般选 +(或-) 20mm/m 。
接触网施工计算
SWJTUDONG 2011.10
](x ?
e)(l
?
x?
e) ?
g je2 2Tj
(2)设有预弛度的等高悬挂吊弦长度基本计算式
Cx
?
h?
q0e(l ? 2Tc
e) ? [ q0
2Tc
?
Tc ? Tj Tc
? 4 f j ](x ? (l ? 2e)2
e)(l ?
x ? e) ?
g je2 2T j
接触网施工计算
SWJTUDONG 2011.10
第11讲 接触网施工计算
11.2 吊弦长度计算
6 影响整体吊弦精确计算的因素分析
(1)数学模型; (3)悬挂类型; (5)线索张力和弛度; (7)接触悬挂的单位质量; (9)线路纵向坡度(竖曲线); (11)吊弦线夹的几何尺寸;
(2)导线高度和结构高度; (4) 吊弦间距及布置形式; (6)拉出值的大小和方向; (8)曲线半径和外轨超高; (10)集中载荷; (12)施工和测量误差。
浅谈接触网腕臂计算中常被遗忘的点
浅谈接触网腕臂计算中常被遗忘的要点众所周知,腕臂计算是接触网三大计算之一,应用很普遍也很重要,但其中总有一些细小的问题,值得大家注意和商榷,以提高计算精度和准确性,避免在计算环节出错、造成大量材料和人力浪费。
下面结合兰新线电气化改造工程北疆线段内乌北—乌东区间腕臂计算,谈谈自己的认识:1. 平腕臂计算时斜率不容忽视,即使是等径支柱也不例外,因为不可能保持所有支柱都中心直立,总有内倾和外倾,所以要引起我们的认识;钢柱肯定有斜率。
斜率是指同一侧柱顶边缘与柱底边缘的距离与柱身外露的比值,单位为mm/m,有内倾和外倾之分导致斜率有正负之分。
当将斜率反应到上底座安装高度时,即计算平腕臂时,要将斜率乘以上底座安装高度才能真实反应出此处偏移值。
2.腕臂上底座安装高度Hs不容有错误,一般取上底座中心线距轨面的距离。
因为根据三角形相似原理,高度不同,斜率一定,高度越高,偏移值越大。
3.平腕臂计算公式:PWBZC=Cx+Hs*&-M+200,其中M=a-c 正定位用M=c-a 反定位用公式c=H*h/L其中a---表示拉出值Cx---表示侧面限界Hs---表示上底座安装高度&---表示斜率4.套管双耳有厚度,不容忽略,不能直接将腕臂上下底座高度差值代入勾股定理,但一定要将腕臂管厚度减去后代入,只有这样斜腕臂长度才有保证。
5.扣料时一定分清楚单绝缘还是双绝缘,还有亲自复核棒式绝缘子长度和套筒长度。
因为绝缘子的长度是不同的,就乌北—乌东区间而言双重绝缘子平棒瓷为850,斜棒瓷只有760。
6.定位环位置要依据导高、超高,定位管开口确定。
公式为:定位环位置=(导高+开口高度-下底座中心线)*(斜腕臂长+斜棒瓷)/(承力索位置+平棒瓷)--斜棒瓷场+90(余量)7.为了保证计算的精确度,计算时一般多保留几位小数,不因超高值小或者斜率小而舍弃。
8.平腕臂扣料时从平腕臂销钉口中心起测,斜腕臂扣料时不忘与棒式绝缘子接触的部分,留够余量,一般电子表格误差也才此处产生。
高铁接触网案例 拉出值的计算
线路中心不重
斜
合
拉出值a=
定位点
受电弓中心
m
c
线路中
心
受电弓中心
a
m c
接触线位
置
计算公式:a=m+c
3.M值正负的确定
线路中心
受电弓中心
当定位点处接触线的投影位于线路
中心线与曲线外轨之间时,取正。
a
m c
m取正
接触线位
置
3.M值正负的确定
线路中心
受电弓中心
当定位点接触线的投影位于线路
1.拉出值概念
受电弓中
心
接触线位
置
a
拉出值:在定位点处,接触线偏移
受电弓中心的距离,用字母a表示。
2.拉出值计算公式
直线区段
受电弓中心与线路中
心重叠,因此定位点
接触线至线路中心的
距离即是拉出值。
受电弓中心
线路中心
接ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ线位
置
a
2.拉出值计算公式
线路中心
曲线区段
曲
曲线外轨抬高(外轨超
线
高)h
受电弓中心和
中心与外轨间且距线路中心为62mm时,应如何调整?(注:
轨距L=1440mm)
①整理已知
条件
H=6200mm,h=60mm,L=1440mm
5.拉出值实例计算
②计算c值
③计算
m标
结论1
c
hH
60 6200
258
L
1440
(mm)
m标=a标-c=400-258=142 (mm )
定位点处接触线的标准投影位置应位于线路中心线至外轨
接触网风偏移值计算
接触网风偏移值计算接触网支柱结构设计风荷载取值1.接触网风偏设计风速小于30 m/s时,接触网风偏设计风速作为接触网支柱标准容量设计风速;当接触网风偏设计风速大于30 m/s时,以30 m/s作为接触网支柱标准容量设计风速。
2.路基地段接触网结构设计风速,按l0 m高度的风压高度系数考虑风速;高度小于等于30 m的桥梁,按照30 m高度的风压高度系数考虑风速;高度大于30 m的桥梁,建议采用其他悬挂安装方式,以提高悬挂的可靠性及稳定性。
3.接触网支柱标准容量按接触网风偏设计风速计算,同时应考虑列车气动力影响,初步选择支柱截面尺寸,再采用结构设计风速校核支柱的强度,并以此最终确定支柱截面尺寸。
4.接触网支柱基础、基础螺栓按照结构设计风速进行设计。
目前所设计的国内高速铁路,如:郑西、武广、京津城际等均未设置挡风墙,海南东环线也未设置挡风墙。
因此可以认为30 m/s就是列车运行的最大限制风速,超过该风速,列车停运。
接触网支柱标准容量风速设计1.当接触网风偏设计风速小于30 m/s时,接触网风偏设计风速作为接触网支柱标准容量设计风速;2.当接触网风偏设计风速大于30m/s时,以30 m/s作为接触网支柱标准容量设计风速。
接触线最大偏移值的公式为:式中——————接触线和承力索单位长度的风负载(KN/m);——————接触线和承力索的张力(KN/m)。
曲线区段接触线拉出值的选择在直线区段受电弓中心与线路中心重和,接触线之字值沿线路中心对称,其标准为±300mm。
提速后为200~250mm之间;拉出值350~450mm之间。
在曲线区段,拉出值和曲线半径大小有关。
接触线拉出值是接触网自身结构参数,其取值直接影响弓网运行安全。
在运营中发现曲线区段拉出值超标严重,这是因为在设置拉出值时,未考虑受电弓中心线在气象条件、线路参数、机车及受电弓型号和参数、运营方式、运行速度等多种因素影响下的动态变化。
基于此种情况,有必要对运行速度、线路参数及施工误差等几个主要影响因素进行分析,找到曲线区段受电弓中心在动态下的侧偏规律,合理设置拉出值,提高施工质量,确保机车良好受流。
高铁接触网计算方法、控制要点及现场资料收集整理
三、现场资料收集整理
2. 图纸变动记录
图纸变动的记录会对后期竣工图、竣工资料的整理有 很大帮助,尤其是支柱的增补,特殊材料、特殊处所安装 的位置等。
3. 外部因素资料的收集
接触网外部因素主要有上跨电力线、上跨桥、危树等。 不仅要收集支柱号、里程等数据,还需要收集照片。上海 路局要求交供电段的资料其中有一杆一档、一线一档、一 桥一档,所以每根支柱、每条上跨线、每座上垮桥都必须 有照片。
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二、控制要点
⑤吊弦数据测量要注意在关节中需考虑双腕臂底座对 跨距的影响,测量中需记录好超高来复核设计与现场是否 相符,坠砣配重也应现场记录。测量中发现数据不符合要 求的应标注并整改后再测量。
(3)计算注意事项 ①计算腕臂最重要的是要有自己的数据输入的习惯, 有的数据错误能影响整个锚段的腕臂,比如锚段起点里程, 因为里程关系着曲线要素,里程输入时还应检查长短链, 计算软件没有考虑到长短链,我们在输入时应该考虑。 ②吊弦计算时要考虑到坠砣配重带来的影响,1Kg的差 异计算出的吊弦长度相差接近一个毫米,所以前期坠砣安 装时应严格配重,可为后续吊弦测量计算工作带来方便。
接触网联调联试检测包括静态几何参数检测和动态弓网 受流性能检测
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一、高铁接触网计算方法
其中静态几何参数检测包括:拉出值、定位点处接触线 高度、吊弦处接触线高度、相邻两定位点高差和相邻吊弦高 差。
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一、高铁接触网计算方法
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三、现场资料收集整理
4. 与相关专业对接资料
接触网的设计计算
第三节 自由悬挂导线的张力和弛度 计算
• 弛度的概念: 从接触线弧垂最低点,到连接两悬挂点的 垂直距离,称为弛度F。 -----等高悬挂 由导线弧线最低点分别到两悬挂点的垂直 距离称为悬挂点A、B的弛度,由F1和F2 表示。 -----不等高悬挂
等高悬挂
不等高悬挂
一、等高悬挂的弛度计算 • 力平衡原理 :
g --无冰时单位长度导线自重负载(KN/m)
R –导线半径(mm), b --冰密度。
第二节 计算负载的决定
计算负载:垂直负载、水平负载 一、线索自重负载: g Sg H 109 KN / m
二、冰负载(瞬时负载)
gb0 0.25109 b .g H [(d 2b) 2 d 2 ] b .b(b d ) g H 109
t x [t1
•
q12 l D 2 24T12
q x 2l D 2 Tx T1 ] 2 ES ES 24Tx
----计算线索的线胀系数(K 1 ) 2 E--计算线索的弹性系数(MPa) S--计算线索的计算横截面积( m m ) q——负载;T——张力; 下标“x”指待求条件;下表“1”为起始条件。
2
[1 (
因为
dx
)2 ]
2 dx
y
4 F x(l x) l2
dy 4F (l 2 x) dx l2
所以得到
16F 2 (1 2 x) 2 12 dL [1 ] dx 4 l
(1 x) m 1 m m(m 1) 2 m(m 1)...(m n 1) n x x ... x ... 1! 2! n!
• 覆冰:在冬季,接触线及承力索上出现
高铁接触网计算方法、控制要点及现场资料收集整理
二、控制要点
⑤吊弦数据测量要注意在关节中需考虑双腕臂底座对 跨距的影响,测量中需记录好超高来复核设计与现场是否 相符,坠砣配重也应现场记录。测量中发现数据不符合要 求的应标注并整改后再测量。
(3)计算注意事项 ①计算腕臂最重要的是要有自己的数据输入的习惯, 有的数据错误能影响整个锚段的腕臂,比如锚段起点里程, 因为里程关系着曲线要素,里程输入时还应检查长短链, 计算软件没有考虑到长短链,我们在输入时应该考虑。 ②吊弦计算时要考虑到坠砣配重带来的影响,1Kg的差 异计算出的吊弦长度相差接近一个毫米,所以前期坠砣安 装时应严格配重,可为后续吊弦测量计算工作带来方便。
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二、控制要点
支柱上底座距支柱底部的距离记为D,超高记为E,我们只 需测量记录两个数据就可计算出上底座距低轨面的距离。
上底座距低轨面距离=支柱上底座距支柱底部距离-(测 量点距支柱底部距离-红线高度)+轨面距轨道板的距离+超高 上底座距低轨面距离 =D-(A-B)+C+E 注意:测量仪测量红 线的时候,是以靠近 支柱侧,也就是镜头 侧的钢轨面为基础的, 所以区内因把超高E 当做零。
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二、控制要点
3. 测量、计算
(1)测量前准备 测量前应准备好记录表格,表格内容应考虑到记录方 便,支柱号要与现场符合,建议以锚段建立表格,尤其是 吊弦测量数据。记录表格可在测量前按区间做好,必要时 还可装订成册,便于查询和保管。
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二、控制要点
③计算结果的检查,核对安装图、平面图,检查定位 形式、材料、尺寸等是否与安装图相符,检查曲线要素, 超高、曲线半径等是否正确。 ④制作标签、复核表格。
接触网静电感应电压的计算公式
Ec (伏)
静电感应电压
K 单线取0.4复线取0.6Uj 接触网对地电压 b 接触网导线距地面的高度c 临近线距地面的高度
静电感应电压的计算公式
Ec=K×Uj×(bc/a×a +b×b +c×c)×L1/L2
Ec------为临近线上的静电感应电压;
K-------为常数(单线取0.4,复线取0.6);
Uj------为接触网对地电压,取25 kV ;
L1-----为接触网平行长度;
L2-----为临近线平行接近长度;
a-------为接触网导线与临近线在大地上投影间的距离; b-------为接触网导线距地面的高度;
c-------为临近线距地面的高度。
a 接触网导线与临近线在大地上投影间的距离L1接触网平行长度 L2临近线平行接近长度
电压的计算公式
a×a +b×b +c×c)×L1/L2
.6);
上投影间的距离;。
接触网计算
中间柱腕臂计算通用公式
套管双耳距支座距离 平腕臂外露 300 300 300 300 300 300 上底座安装高度 下底座安装高度 斜腕臂水平 平腕臂长度 斜腕臂长度 定位管扣减长度 正定位定位管净长 7675 7325 7325 5875 5525 5525 2531 3826 2496 3150 4474 3145 3106 4364 3394 1090 1647 1075 1441 2179 1421
反定位定位管净长 定位环距套管双耳 单重绝缘平腕臂 双重绝缘平腕臂 单重绝缘斜腕臂 双重绝缘斜腕臂 3060 3827 3070 1784 2537 1926 2310 3634 2305 2185 3544 2215 2346 3604 2634 2186 3504 2534
备注 拉出值正定位取正,反定位取 负; 外轨超高曲外取正,曲内取负; 拉出值正定位取正,反定位取 负; 外轨超高曲外取正,曲内取负; 拉出值正定位取正,反定位取 负; 外轨超高曲外取正,曲内取负;
中间柱 支柱号 侧面限界 接触线高度 外轨高 支柱斜率 工支 抬高300 抬高500 1# 2# 3# 3168 3590 3160 6350 6000 6000 0 0 52 0.0107 0.021 0.005
拉出值 400 -420 600
结构高度 定位器坡度 定位器长度 上下底座间距 承力索至平腕臂距离 1400 1400 1400 300 300 300 1000 1000 1000 1800 1800 1800 75 75 75
接触网的接触压力计算公式
接触网的接触压力计算公式随着社会的发展和科技的进步,铁路交通成为人们出行的重要方式之一。
而接触网作为电气化铁路的重要组成部分,其质量和性能直接关系到铁路运输的安全和效率。
在接触网的设计和维护过程中,接触压力是一个重要的参数,它直接影响着接触网的稳定性和安全性。
因此,了解接触压力的计算公式对于铁路工作者来说是非常重要的。
接触网的接触压力是指接触线与受电弓之间的压力,它是由受电弓对接触线的压力和接触线对受电弓的弹性变形所产生的。
接触压力的大小直接影响着接触线的磨损和受电弓的损坏,因此在设计和维护接触网时需要对接触压力进行准确的计算和控制。
接触压力的计算公式可以通过以下步骤进行推导:首先,我们需要了解接触压力的定义。
接触压力可以用受电弓的垂直载荷和接触线的弹性变形来表示,即P=F/S,其中P为接触压力,F为受电弓的垂直载荷,S为接触线的弹性变形。
其次,我们需要了解受电弓的垂直载荷和接触线的弹性变形的计算方法。
受电弓的垂直载荷可以通过受电弓的自重和受电弓上的电流来计算,而接触线的弹性变形可以通过接触线的材料和几何形状来计算。
最后,我们可以将受电弓的垂直载荷和接触线的弹性变形代入接触压力的定义公式中,即P=F/S,从而得到接触压力的计算公式。
接触压力的计算公式可以用以下公式表示:P = (F1 + F2) / S。
其中,P为接触压力,F1为受电弓的垂直载荷,F2为接触线的弹性变形,S为接触线的弹性系数。
在实际的工程应用中,接触压力的计算需要考虑到多种因素,如受电弓和接触线的材料、几何形状、载荷大小等。
因此,需要对接触压力的计算公式进行适当的修正和调整,以满足实际工程的需要。
除了计算公式外,接触压力的控制也是非常重要的。
在铁路运输过程中,接触压力的大小会受到多种因素的影响,如列车的速度、受电弓的调整、接触线的材料状况等。
因此,需要对接触压力进行实时监测和控制,以确保接触网的稳定性和安全性。
总之,接触网的接触压力是一个重要的参数,它直接关系到铁路运输的安全和效率。
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接触网计算公式
3 2接触网上部悬挂的载荷
3 2 1负载分析
接触网上部悬挂结构受到的主要外载荷包括:接触线和承力索在风作用下的风负载F风、以及接触线和承力索在覆冰作用下的冰负载Ft、接触线作用下的之字力P、地面对支柱的支持力F冰、受电弓作用下的抬升力N和其自身的重力Q。
由于接触网外部悬挂结构多种多样,但每一种结构的分析方法都大同小异。
本文选择一种典型的接触网上部悬挂结构作为研究对象,进行分析计算,即直线段中间支柱反定位悬挂形式。
其示意图如下
其中F风=Pc+Pj,F冰.合成在Qo中
以兰新线武威南至嘉峪关段直线段中间柱反安装为例,取侧面界限Cx=3.1m,安装角a=45°。
标准典型气象区选Ⅳ区,最大风度Vb=lOm/s,覆冰厚度b=5mm,吊弦单位长度自重取g。
=0.5×l03 KN/m,跨距取l =65m,拉出值a=200 mm。
承力索和接舷线的相关参数如表3.1。
表3.1 承力索和接触线的参数
接触线长度65m,考虑弛度的影响,承力索实际长度为
L=l+8F/3l
计算得到承力索实际长度l=65. 02m。
(1)单位长度风负载
P =0.615akv2d×106(kN/m)
式中p——绳索所受的实际风负载:
a——风速不均匀系数;
k——风负载体型系数;
d——绳索的直径。
代入数据计算得到:
单位长度承力索风负载:P cb=1.494×10-3(KN/m)
单位长发接触线风负载:P jb=1.494×10-3 (KN/m)
(2)单位长度冰负载
g b=πr b b(b+ d)g H l0-9 (KN/m)
式中g b——绳索的覆冰重力负载
b——覆冰厚度;
d——绳索直径;
r b——覆冰密度:
g H——重力加速度。
代入数据计算得到:
承力索单位长度冰负载9hr =2. 003×l0-3 (KN/m) 接触线单位长度冰负载g。
=1. 082×10-3(KN/m)。
(3)单位长度合成负载
覆冰时的合成负载q b=19.868×10-3 (KN/m)。
(1)之字力
P z =±4T
j
×a/l(kN)
式中P z——之字力;
T j——接触线张力:
a——为拉出值;
l——为接触线长度。
代入数据计算得到:P z =±184.615×10-3 (kN)
(5)重力负载
Qo=g b+g j+g c
式中g j——触线自重;
g c——承力索自重。