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原文传递高速接触网腕臂结构计算分析

论文题名：	高速接触网腕臂结构计算分析
关键词：	高速铁路;接触网;腕臂结构;静态分析;动态分析
摘要：	腕臂支持结构安装在支柱上或倒立柱上，用于将接触悬挂的所有部件悬挂在轨道上方。高速铁路的快速发展对接触网腕臂支持结构提出了更高的性能要求，现阶段高速接触网普遍采用铝合金腕臂结构和钢腕臂结构。　　本文在Inventor下对腕臂结构的主要零部件进行实体建模，然后进行组装成为钢材料、铝合金材料下的正、反定位的4种腕臂实体模型。利用Inventor软件和ANSYSWorkbench的良好互通性，将实体模型导入ANSYS Workbench进行了静力学和动力学的计算，为腕臂结构设计的安全可靠性提供理论上的支持。　　在结构的静力学计算中，通过不同工况下产生的静态负载对4种实体模型进行了静力学分析，得出了腕臂结构主要部件的位移云图和应力云图，并对不同材料相同负载下的位移、应力值进行了综合对比。普遍存在的应力集中区域在管件的连接部位，铝合金反定位结构在定位管末端的垂向位移偏大，可考虑用定位管拉线代替斜撑。　　在结构的动力学计算中，首先进行了4种结构的考虑预应力(静态力)的模态分析，得出了前10阶固有频率及振型；然后在模态分析的基础上进行了腕臂结构在受电弓抬升力影响下的谐响应，针对定位点处的抬升值和应力分别建立了幅频曲线，列出了抬升力作用下定位点处抬升值过大的危险激励频率范围；在模态分析的基础上进行风负载下的瞬态动力学分析，得到定位点处垂向位移和应力随着时程变化的曲线图，反定位钢结构时定位点处垂向位移偏大，4种结构下定位点处的应力值在安全范围内；提取承力索座处的位移和应力时程曲线图，其值都在安全的范围内。
作者：	詹鹏
专业：	电气工程
导师：	吴积钦
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2012
正文语种：	中文