电气化铁路接触网硬横跨的力学性能分析与实验研究

摘要

电气化铁路接触网现已是铁路常规客运与货运及高速铁路运行必不可缺少的重要组成部分，在铁路多股道场合，电力牵引的悬挂系统涉及到接触网硬横跨，接触网硬横跨分角钢硬横跨和钢管硬横跨，硬横跨下面根据不同场合安装不同型号的吊柱以供电力牵引。本文系统的介绍了电力牵引供电系统，目前国内接触网硬横跨的现状，详细的介绍了硬横跨的组成、施工工艺等。本论文主要研究工作如下。
　　 本文研究角钢硬横梁，跨度为36米，由横梁和高度9.55的两根角钢立柱组合的铁路接触网角钢硬横梁，研究横梁在荷载作用下的理论上的竖向位移，横梁梁单元的弯曲变形，立柱的水平位移，立柱杆单元及梁单元的弯曲变形，节点应力变化。通过对试验过程的研究，从试验台位设计、加载详细过程、经纬仪读数及结果分析，得出角钢硬横梁在实际加载作用下的横梁立柱水平位移及横梁的竖向位移。对角钢硬横梁的有限元数值模拟，在详知角钢硬横梁立柱各节点坐标及硬横梁上各节点坐标，建模出等同实物的模型并进行有限元数值模拟，对角钢硬横梁立柱和梁的位移和应力分析，计算出立柱和横梁各节点的位移和应力。最后比较理论结果、试验结果和数值模拟结果，得出理论结果、试验结果和数值模拟结果基本一致。在一定程度验证了角钢硬横梁设计的合理型、稳定性及安全性。