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原文传递接触网可靠性研究

论文题名：	接触网可靠性研究
关键词：	列车运行;接触网;失效机理;静强度可靠性;疲劳寿命;故障跟踪试验
摘要：	随着高速列车速度不断地提高，电气化铁路对接触网的可靠性要求也越来越高，其可靠性直接关系到铁路系统的正常安全运行。因此对接触网的可靠性进行准确的评估分析、研究其失效机理并提出相应的措施对于提高接触网可靠性、保证列车运行安全有着十分重要的意义。本文针对接触网可靠性主要完成了以下研究内容: 　　本文在对大量故障跟踪试验调研的基础上，统计分析得到接触网主要失效部件和主要失效模式，对影响接触网失效的各种因素进行了评价与分析，并对不同故障模式提出了相应的检修意见。　　基于有限元分析(FEA)理论和应力-强度干涉理论，提出了分析求解接触网抱箍类零部件静强度可靠度的方法。本文以失效频率很高的零部件套管双耳作为算例，简化其力学模型，利用有限元软件分析得到了其受不同外界载荷时的应力。考虑不同外载荷及其分布对套管双耳最大应力影响，分析得到其应力分布，最终结合应力-强度干涉理论得到其静强度可靠度，为接触网零部件的静强度可靠性研究和设计提供了新的方法和理论依据。　　根据有限寿命设计法基本原理，结合弓网动力学分析理论，提出了预测接触网接触线疲劳寿命的方法。本文以弹性链型接触网接触线作为算例，根据弓网动力学分析求得其应力时间历程，采用雨流计数法计数，再采用应力修正算法Goodman直线进行修正，通过简化的材料S-N曲线计算得到疲劳破坏次数，最后运用Miner线性累积损伤理论，计算到接触线不同位置的疲劳寿命，为弹性链型接触网接触线的实际施工维护和更换周期提供了重要依据。　　本文在大量故障跟踪试验调研的基础上，基于故障树演绎分析(FTA)方法，通过分析接触网系统各部件失效根本原因，建立了接触网系统故障树，并采用最小割集法对接触网系统可靠性进行了定性分析并提出了相应的改进措施。基于马尔可夫(Markov)过程理论和数理统计的原理，建立了接触网系统可靠性分析的数学模型，计算得出了接触网系统的稳态有效度、可靠度和平均故障间隔时间等重要特征量，并提出了具体措施，对提高接触网系统可靠性和运营维护管理水平有一定的指导意义。
作者：	王晓阳
专业：	载运工具运用工程
导师：	张卫华
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文