摘要: |
本文使用ANSYS软件,编制柔性悬挂接触网的程序,实现了接触网系统的参数化输入和静态找形计算。
所谓接触网的静态找形,就是要确定在给定支撑边界条件下的满足接触网要求的曲线形状一预应力状态这一综合系统的最佳组合,简而言之,就是确定在考虑自重的情况下将接触网悬到设计高度。
首先确定接触网系统的计算模型,推导了接触网的静态平衡方程,阐述了与模型相关的各个部分应有的技术原理。针对软件的功能要求,基于ANSYS软件,采用标量参数、数组参数及循环语句,实现了接触网系统的参数化建模;考虑到接触网为柔性悬挂结构,具有计算非线性的特点,在接触网找形过程中,打开相应的非线性分析选项,施加重力求其变形,将分析所得到的位移加到有限元模型的节点上,提取更新后接触线上的坐标,计算其与导高的差值,利用差值缩短吊弦长度,抬高接触线。循环前面过程,不断抬升接触线,最终实现接触网的高精度悬挂。最后通过具体的算例对编制的软件进行验证,分别进行了简单链型悬挂和弹性链型悬挂接触网的静态找形,计算了吊弦长度,在找形实现的基础上求解接触网的静态弹性,初步判断接触网的受流质量,并提出了保证接触网高精度悬挂和改善接触网静态弹性的重要措施。
通过算例验证,该程序实现了接触网的参数化输入,实现了接触网的高精度悬挂和吊弦的精确计算,可用于指导吊弦的计算、安装与接触网的架设。 |