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电气化铁路中链形悬挂接触网结构的构形分析
| 论文题名： | 电气化铁路中链形悬挂接触网结构的构形分析 |
| 关键词： | 链形悬挂;接触网;几何构形;有限元;几何非线性;构形分析;电气化铁路 |
| 摘要： | 本文针对电气化铁路中广泛使用的链形悬挂接触网结构进行了力学分析，揭示了链形悬挂结构的几何非线性的力学特点，进而应用几何非线性有限单元法对链形接触网结构的构形进行了分析。 链形悬挂接触网结构，属于柔性悬挂结构。从力学角度分析来看，该结构的力与结构构形高度耦合，具有很强的几何非线性力学特点；本文基于几何非线性有限元理论，推导考虑轴力的梁单元刚度矩阵，建立非线性有限元方程组，进而来分析与模拟链形悬挂接触网结构的构形特征；本文采用高级编程语言Fortran语言编制有限元源程序，运用Newton-Raphson法与荷载增量法相结合的迭代方法求解非线性方程组；在此基础上，通过工程实例对链形接触网结构中单跨、三跨、整体结构进行了对比分析，说明了基于考虑轴力的梁单元运用几何非线性有限元理论能真实地体现链形接触网结构的构形特征，且具有计算结果精度较高、适用性强、实用性强等特点，可以达到借鉴设计和指导施工的目的。 通过对链形悬挂接触网结构的构形分析，本文结合实际的工程设计与施工提出了简化的计算分析方法，能使得对链形悬挂结构的设计与施工达到科学性、经济性和高效性，能更好地满足工程实际的要求。 |
| 作者： | 薛国强 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 毕继红 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 天津大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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