автореферат диссертации по транспорту, 05.22.07, диссертация на тему:Совершенствование узлов скоростных контактных подвесок для эксплуатации в условиях ТРАНССИБА
Автореферат диссертации по теме "Совершенствование узлов скоростных контактных подвесок для эксплуатации в условиях ТРАНССИБА"
На правах сукргш
СМЕРДИН Александр Николаевич
УДК 621.336
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ УЗЛОВ СКОРОСТНЫХ КОНТАКТНЫХ ПОДВЕСОК ДЛЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ В УСЛОВИЯХ ТРАНССИБА
Специальность 05.22.07.- «Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
ОМСК 2004
Работа выполнена на кафедре «Электроснабжение железнодорожного транспорта» Омского государственного университета путей сообщения.
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор МИХЕЕВ Виктор Петрович j.
Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор ЯКОВЛЕВ Вениамин Николаевич;
кандидат технических наук, доцент ПАВЛОВ Вячеслав Михайлович
Ведущее предприятие:
Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Уральский государственный университет путей сообщения министерства путей сообщения Российской Федерации (УрГУПС).
Защита диссертации состоится 26 февраля 2004 г. в 9 часов на заседании диссертационного совета Д 218.007.01 при Омском государственном университете путей сообщения (ОмГУПСе) по адресу: 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35. -Hl,
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета. Автореферат разослан Pjj, .2004 г.
Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направлять в адрес диссертационного совета Д 218.007.01. Тел./факс (381-2)31-42-19.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических на^к,
профессор ^/т4 > г.П. Маслов
© Омский государственный университет путей сообщения, 2004
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Повышение скоростей движения на железнодорожном транспорте позволяет решать многие проблемы, связанные с обеспечением растущего объема перевозок. Поэтому, как в России, так и за рубежом создаются и реализуются программы развития скоростного движения.
В мае 2000 г. на заседании Президиума НТС МПС была рассмотрена Концепция развития скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов на железных дорогах России. На основе зарубежного и отечественного опыта ученые и специалисты определили концепцию организации скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов, предусматривающую поэтапное повышение скоростей движения до 160 — 200 км/ч на существующих линиях с последующим переходом на сооружение специализированных высокоскоростных магистралей со скоростями движения до 350 км/ч.
Повышение маршрутных и технических скоростей движения также целесообразно для грузовых, особенно транзитных контейнерных перевозок.
Повышение скоростей движения на огечественных железных дорогах определено программой «Развитие скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов в России на период 2000-2015 г.г.». В качестве конечной цели программы намечена организация к 2015 году скоростного движения на полигоне с общей протяженностью линий около 8000 км.
На международной научно-технической конференции "Роль Транссиба в развитии российской и мировой экономики", посвященной столетию Транссибирской магистрали и 150-летию магистрали Санкт-Петербург — Москва, прошедшей в июле 2001 г., была отмечена особая роль Транссиба в обеспечении Евроазиатского транзита.
Опыт, накопленный отечественными и зарубежными специалистами, в ходе проводимых в Санкт-Петербурге симпозиумов «ЕИхаш - 2001, 2003», подтвердил заинтересованность иностранных фирм в надежном, скоростном и экономичном способе перевозки контейнерных грузов из Азии в Европу, как основной альтернативе морскому сообщению.
На всероссийском совещании «Транспортная стратегия России», открывшемся 03 декабря 2003 г. в Кремле, среди главных направлений развития был назван транспортный коридор «Север-Юг», соединяющий Каспийское море с северо-западом России, также позволяющий привлечь транзитные грузы из стран Ближнего Востока при увеличении скоростей и надежности перевозок, уменьшения убытков от задержек поездов.
Повышение скоростей движения связано с необходимостью решения многочисленных технических проблем, одной из которых является проблема токосъема на электротяге. Эксплуатация применяемых контактных подвесок не способствует к а ч е с т токруъ^му при повышенных) с т я х дви-' жения. Существующие токосъег подвески и то-
БИБЛИОТЕКА СОтИург
■Ч I
СВиеЛрг I О» ¿шп//^
коприемники электроподвижного состава (ЭПС)) для обеспечения повышения скоростей движения требуют совершенствования и обновления, вследствие морального износа и длительного срока эксплуатации. Разработка и внедрение альтернативных типов токосъемных устройств на магистральных железных дорогах не представляется рациональной. Поэтому вопросы модернизации контактной сети являются весьма актуальными.
Представленные в работе исследования проводились автором в соответствии с перечнем актуальных проблем научно-технического развития железнодорожного транспорта (Приложение к указанию МПС России от 17 ноября 2000 г. № М - 2775У) п. 1.6. «Развитие скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов в России» и п. 4.8. «Создание принципиально новой, саморегулируемой системы тягового электроснабжения».
Цель работы — повышение качества токосъема при высоких скоростях движения на Транссибирской магистрали за счет совершенствования отдельных узлов контактных подвесок.
Это связано с решением следующих задач:
1. Обосновать дополнительные требования к контактным подвескам, связанные с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба;
2. Выполнить анализ исследований по улучшению отдельных узлов контактных подвесок, направленных на повышение качества токосъема;
3. Разработать усовершенствованные методы расчета показателей и характеристик рассматриваемых узлов контактных подвесок;
4. Предложить новые технические решения, обеспечивающие повышение качества токосъема в подопорных узлах контактных подвесок;
5. Выполнить экспериментальные исследования разработанных технических решений и оценить их техническую эффективность.
Работа выполнена в ОмГУПСе в период с 2000 г. по настоящее время.
Теоретические исследования проводились с использованием метода расчета взаимодействия контактных подвесок и токоприемников. Метод базируется на решении системы двух дифференциальных неоднородных линейных уравнений с коэффициентами, значение которых неодинаково в различных точках пролетов.
Экспериментальные исследования выполнялись по предложенной программе с помощью поверенных приборов, с достаточным количеством повторений.
Научная новизна заключается в следующем:
1. Обоснованы дополнительные требования к контактным подвескам, связанные с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба;
2. Разработана классификация исследований по улучшению отдельных узлов контактных подвесок, направленных на повышение качества токосъема;
3. Предложены усовершенствованные методы расчета показателей и характеристик рассматриваемых узлов контактных подвесок;
Достоверность полученных материалов подтверждается совпадением результатов теоретических и экспериментальных исследований, практической проверкой в условиях эксплуатации.
Практическая значимость положений и выводов состоит в следующем:
1. Разработаны практические рекомендации по регулировке под опорных зон подвесок контактной сети (ПКС);
2. Предложены устройства для реализации рациональных значений углов наклона дополнительных фиксаторов, натяжения вспомогательных тросов рессорных струн;
3. Обоснована необходимость изменения натяжений проводов контактных подвесок в зависимости от внешних факторов;
4. Выполнен расчет и проведены испытания предложенного термоэлементного компенсатора удлинений проводов ПКС.
Реализация результатов диссертации осуществлялась путем передачи научно-технической продукции различным заказчикам хоздоговорных НИР:
«Разработка самокомпенсированной, скоростной контактной подвес -ки»; «Разработка и исследование малообслуживаемых компенсаторов темпера гурных удлинений проводов контактной подвески повышенной надежности» - Цтех МПС (№ 509/02,2001г.; № 404/06,2002г.);
«Узел обеспечения рационального положения фиксирующих устройств поперечин и регулятор натяжения рессорных струн скоростных участков» -МПС РФ (№ 10 ПС, 2001г.)
«Адаптация скоростной малообслуживаемой долговечной контактной сети КС-160-3 к условиям Западно-Сибирской ж.д. на участках, отремонтированных по новой технологии» - Служба электроснабжения ЗападноСибирской железной дороги (№312,2001г.)
Основные положения работы апробировались: на межвузовских научно-практических конференциях: «Ресурсосберегающие технологии на предприятиях Западно-Сибирской ж. д. » ОмГУПС, Омск, 2001; «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе» СГУПС, Новосибирск, 2001, с международным участием «Современные научно-технические проблемы транспорта России» УВАУГА, Ульяновск, 2002; «Eltrans - 03» Санкт-Петербург - 2003, на семинарах кафедры электроснабжения ОмГУПСа в 2001 - 2003 гг.
На защиту выносятся:
1. Усовершенствованная методика учета влияния углов наклона дополнительных фиксаторов на контактное нажатие в пролетах контактных подвесок;
2. Новые технические решения, направленные на стабилизацию контактного нажатия при высоких скоростях движения, путем выравнивания и поддержания жесткости в пролетах контактных подвесок;
3. Усовершенствованная методика экспериментальных исследований предложенных устройств.
Публикации. Основные результаты опубликованы в 8 печатных работах, из которых 6 статей и 2 тезиса докладов. Материалы диссертации вошли в 4 отчета по научно-исследовательской работе, выполненных по заказу предприятий МПС РФ.
Структура и объем диссертации
Диссертационная работа состоит из введения, пяти разделов, заключения, списка литературы (150 наименований), двух приложений. Работа изложена на 120 страницах печатного текста, включает 31 рисунок и 10 таблиц. Приложения включают 30 страниц текста и 1 таблицу.
Данная работа выполнена в ОмГУПСе автором в период с 2000 по 2003 гг.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение отражает актуальность темы и направление выбранных исследований. Обоснована необходимость проведения исследований характеристик скоростных контактных подвесок целиком и отдельных узлов. Подчеркнута необходимость адаптации существующих и разработка новых скоростных ПКС для работы в резко континентальных климатических условиях. Отмечено, что исследованиями контактных сетей и токосъема в России занимались доктора технических наук: В.Я. Берент, И.И. Власов, В.А. Вологин,
A.И. Гуков А.Т. Демченко, Л.А. Кудрявцев, Г.П. Маслов, К.Г. Марквардт,
B.П. Михеев, А.В. Плакс, В.И. Подольский, Л.Н. Решетов, Д.К. Томлянович, В.П. Шурыгин, В.Н. Яковлев, а также кандидаты технических наук: В.А. Ан, И.А. Беляев, Ю.Е. Березин, Л.Ф. Белов, Н.В. Боковой, А.С. Брюханов,
A.Г. Галкин, Ю.И. Горошков, А.Ф. Дроботенко, А.В. Ефимов, В.Т. Жарков, Д.Ф. Железное, А.В. Климович, СМ. Ковалев, В.А. Королев, А.К. Кузнецов, Ю.Е. Купцов, Е.А. Кротенко, В.Н. Ли, М.Л. Лившиц, В.М. Павлов, О.И. Поздняков, Р.Г. Рагимов, В.И. Себелев, В.В. Свешников, О.А. Сидоров,
B.И. Федоров, А.В. Фрайфельд, А.С. Чучев, и др. За рубежом аналогичные вопросы разрабатывали: М. Зюберкрюб, И. Кумезава, М. Сибата, Р. Морис, Г. Ниблер, Л. Паскуччи, А. Чиприани, Л. Помаков, Ф. Кислинг, А. Шмиттер и др.
В первом разделе проведено обоснование дополнительных требований к ПКС, связанных с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба, проведен анализ возможности применения узлов скоростных ПКС (КС-160; КС-200; SICAT) по подсистемам, изложены мероприятия по их адаптации.
В диссертации сформулированы технические условия для ПКС, вытекающие из тяжелых климатических условий (повышенного суточного пере-
пада температур, пониженной среднегодовой температуры). Из лимитирующих параметров необходимо выделить: длину анкерного участка (не более 1000 м), длину пролета (не более 65 м) коэффициент неравномерности жесткости не более 1,2. Увеличенный рабочий диапазон систем компенсации удлинений проводов, повышенная износостойкость крепления консолей и фиксаторов, ресурс подшипниковых узлов компенсирующих устройств, гололе-до- и ветроустойчивость - необходимые условия для качественного токосъема.
Проведенные исследования особенностей воздействия окружающей среды Транссиба на характеристики современных ПКС свидетельствуют о необходимости их совершенствования. Разработаны уточнённые технические требования для внедрения повышенных скоростей движения на Транссибе. Предложены способы совершенствования ПКС за счет регулировки существующих и внедрения дополнительных узлов, детально рассмотренные в следующих разделах.
Во втором разделе проведено исследование работы подо'порных узлов контактных подвесок и их совершенствование для улучшения токосъема в условиях Транссиба, отмечена зависимость, описываемая предлагаемой расчетной схемой (рис.1)
Рис. 1. Схема расчета угла наклона фиксатора
Допущения, принятые для расчетной схемы — высотное положение контактных проводов при установке дополнительных фиксаторов не изменяется, жесткость контактной подвески Же определена любым из известных способов, не учитывающих наличие фиксаторов, например по методике А.В. Фрайфельда. Трение в шарнире крепления дополнительного фиксатора к основному не учитывается в виду малого значения. Исходя из этих допу-
Ось пути
Qcym
S
щений суммарная нагрузка от веса фиксаторов и части контактных проводов компенсируется вертикальной составляющей реакции фиксатора
где Лф^ — реакция, зависящая от натяжения контактного провода, геометрических параметров соседних пролетов расстояния от оси пути до точки, крепления дополнительных фиксаторов 5 и проекций дополнительного фиксатора , зависящих от угла наклона.
где Ифу\ - вертикальная составляющая реакции фиксатора Д«>/ после приложения силы, ЛЛ - подъем провода под действием нажатия токоприемника,
Имея график изменения жесткости в подопорных узлах от угла наклона дополнительного фиксатора (рис 2) и эпюру жесткости в пролете (рис. 3), а также ряд других параметров исследуемой ПКС (высотное положение, наличие сосредоточенных масс, погонные нагрузки, натяжения и собственные жесткости проводов подвески и др ) и токоприемника, с помощью расчетной модели взаимодействия ГЖС и токоприемников ЭПС, получено контактное нажатие в пролете (рис 4).
Рис 2 Влияние угла наклона дополнительного фиксатора на жесткость в подопорных узлах компенсированных контактных подвесок
даН/м
200
Ж
✓ \ а=40°
г \ г% \ '-.20°
20
40
М
80
Рис. 3. Влияние угла наклона дополнительного фиксатора на эпюру жесткости в пролетах (б)
После обработки всего массива данных получается «вилка» разброса контактного нажатия (рис. 5), характеризующая изменения максимальных и минимальных значений Ркт от скорости при различных углах наклона дополнительных фиксаторов.
Используя в качестве исходных данных параметры КС-200; КС-160; ТЭЛП, получены рациональные диапазоны углов наклона дополнительных фиксаторов для этих ПКС (таблица).
240
Рис. 4. Изменение контактного нажатия для КС-200 от угла наклона дополнительного фиксатора
О _I_I_I_I_I_
10 20 30 40 м/с 60
V __
Рис. 5. Разброс контактного нажатия при различных углах наклона дополнительного фиксатора
Для проверки положения фиксаторов в условиях эксплуатации на Западно-Сибирской железной дороге был проведен анализ их работы. Данные анализа были получены при помощи ВИКС по предлагаемой методике. На кадрах видеозаписи в качестве базы отсчета были выбраны углы между основными и дополнительными фиксаторами.
Для определения масштаба отклонения использовался имеющийся в кадре полоз токоприемника и расстояние между ним и видеокамерой (рис. 6). Фиксировалось количество фиксаторов, установленных с различными углами и зигзаги контактных проводов. Анализировался полигон суммарной длиной 92 км. Общее количество разрегулированных фиксаторных узлов на данном участке - 283 шт., или более 3 шт. на км в среднем.
Таблица
Рациональные диапазоны углов наклона фиксаторов для компенсированных ЦКС, широко _ применяемых на дорогах ОАО РЖД_
Тип подвески Оптимальный диапазон, град
верхняя граница нижняя граница
ТЭЛП М120+2МФ100 20 30
КС-200 (М120+2МФ120) 15 20
КС - 160-3.3 (М120+2МФ100) 20 25
КС - 160 -27.5 (М120+МФ120) 15 20
Качественное распределение по длине перегона (рис. 7), отражает зависимость между величиной зигзагов и углами наклонов. В результате исследований были сформулированы рекомендации по регулировке фиксирующих узлов.
ось пути
Рис. 6. Схема оценки зигзагов и углов наклона дополнительных фиксаторов в условиях эксплуатации
УГЛЫ УСТАНОВКИ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ФИКСАТОРОВ НА УЧАСТКЕ
2
г г
о а
. з ? 11 а I. Е I II I I I5 !
- угол наклона более рекомендуемого значения
- угол наклона менее рекомендуемого значения
- угол соответствует рекомендуемому значению
ЗИГЗАГИ КОНТАКТНЫХ ПРОВОДОВ НА УЧАСТКЕ
I г
2С
Рис. 7. Анализ состояния фиксаторных узлов в условиях эксплуатации
В ОмГУПСе было разработано универсальное устройство для крепления дополнительного фиксатора на гибких и жестких поперечинах, позволяющее устранить большинство негативных последствий неправильной их установки и таким образом значительно увеличить ресурс ПКС.
Также исследовано влияние натяжения вспомогательных тросов рессорных струн на характеристики токосъема. Проведено обоснование точной регулировки рессорных узлов ПКС, изучено влияние натяжения рессорного троса на жесткость ПКС в подопорном узле.
Проведен анализ существующих устройств фирм «Сименс» и «ЗАО УКС» для регулировки натяжения рессорных тросов. Составлены технические требования, разработаны и испытаны образцы устройств для рациональной регулировки натяжения рессорного троса.
Для реализации расчетных значений натяжения предложено усовершенствованное устройство, обеспечивающее автоматизированное регулирование с повышенной точностью. Оно отличается от аналогов повышенной устойчивостью к повреждениям, ремонтопригодностью, сниженной стоимостью. Автономный привод обеспечивает повышенную производительность труда при монтаже и регулировке рессорных узлов. Индикатор натяжения, имеющий ряд фиксированных уставок позволяет снизить вероятность некачественного обслуживания.
В третьем разделе выполнен анализ известных компенсирующих уст- ройств скоростных ПКС и проведено исследование предлагаемых конструкций для Транссиба, проанализированы сосредоточенные системы компенсации проводов скоростных ПКС. Рассмотрены устройства компенсации, разработанные в России и за рубежом. Предложена классификация устройств компенсации удлинений проводов ПКС (рис.8).
Рис.8. Классификация сосредоточенных компенсирующих устройств проводов контактных подвесок
Отмечены основные недостатки традиционных конструкций, такие как инерционность (вследствие наличия трения в подшипниках, износа тросов, перекосов), большая металлоемкость, нечувствительность к гололеду, ветровым воздействиям, а также предложены способы борьбы с ними. Проанализированы основные причины выхода компенсирующих устройств из строя.
Проведенный анализ изменения статических (жесткость, высотное положение, коэффициент неравномерности жесткости) и динамических (коэффициенты усиления, отражения, Доплера, критическая скорость, скорость распространения волны) характеристик скоростных ПКС, позволил сделать вывод о значительном ухудшении токосъема в связи со снижением натяжения проводов вблизи крепления средних анкеровок (при росте температуры).
Расчет кривых контактного нажатия для массива данных КС-200, при допустимом по техническим условиям отклонении натяжений проводов, выявил значительное увеличение разброса контактного нажатия (рис. 9) в скоростном диапазоне 160-200 км/ч, что приводит к увеличению аварийности и другим нежелательным последствиям.
На основании изложенного установлено, что требуемые для высокоскоростного движения характеристики контактной подвески с сосредоточенной компенсацией можно обеспечить при длине анкерного участка не более 1000 м.
Рис. 9. Зависимость контактного нажатия в пролетах КС-200 от изменения натяжения контактных проводов и несущих тросов.
Для решения выявленных и сопутствующих проблем в ОмГУПСе разработаны и исследованы термоэлементные компенсаторы на основе резино-кордных оболочек (РКО).
Предложен способ расчета параметров, разработанных устройств:
где а - коэффициент температурного удлинения провода; /„„„„ - расстояние от анкеровки до компенсатора; й|, Иг - расстояние между траверсами компенсатора; г 1, 12 — абсолютная температура; У\ - объем рабочей полости компенсатора; Киом , Рном — номинальное натяжение и объем; 8,ффек,„ - эффективная площадь основания рабочей полости.
Составлена расчетная модель для оценки влияния гололеда на стрелы провеса анкеруемых проводов при использовании предложенных устройств:
где /, Б- стрелы провеса контактных проводов, несущего троса; gг, — удельная и результирующая масса гололеда; 1„т, 1кп — длины анкеруемых несущего троса и контактного провода; с - расстояние до первой нерессорной струны; — натяжение несущего троса.
Решение этих уравнений проводилось численным методом дихотомии (половинного деления) с помощью ЭВМ. На основании проведенных расчетов отмечено снижение стрел провеса ПКС при гололеде на 5-20 %, в зависимости от погонной массы гололеда по сравнению с традиционными компенсаторами. При увеличении нагрузки от гололеда на ПКС разница стрел провеса увеличивается (рис. 10).
0,3 м
0,15 0,1
/
у 0,05 0
0,5 1,0 1,5 2,0 кг/м 3,0
& ->-
Рис. 10. Влияние массы гололеда на стрелу провеса компенсированной ПКС (а), оборудованной грузовыми (1) и термоэлементными (2) компенсаторами
Предложенный компенсатор, в зависимости от назначения, может обладать повышенной гололедоустоойчивостью или увеличенным рабочим диапазоном. При необходимости снизить изменение натяжений проводов вследствие приращений по длине анкерных участков, параметры рассчитываются таким образом, что натяжение при увеличении температуры превышает номинальное на 5%, а при снижении - наоборот.
Таким образом, в середине между средней анкеровкой и компенсатором натяжение остается постоянным, а по краям отличается от номинального на 5%.
Также разработан малообъемный вариант, не требующий дополнительного пространства для размещения. В связи с повышенным внутренним давлением рабочие полости выполнены в виде металлических цилиндров, уплотнение между которыми создается за счет герметичной резинокордной мембраны.
Сравнительные испытания как классических (грузовых, пружинных), так и термоэлементных компенсаторов проводились на стенде, разработанном в ОмГУПСе. Он позволяет нагружать исследуемый узел в вертикальном и в горизонтальном направлениях, измерять величину деформации, рабочий ход, оценивать силу трения, и др.
Подготовленный для испытаний компенсатор имеет ряд вспомогательных приборов для снятия характеристик. Исследуются нагрузочные характеристики, инерционность, рабочий диапазон, а также массогабаритные показатели.
Полевые испытания разработанного компенсатора подтвердили его работоспособность при изменении температуры окружающей среды, под действием ветра. Параметры компенсатора адекватно изменялись, обеспечивая поддержание натяжения анкеруемого провода в расчетных пределах.
Предложенный узел обеспечивает, в отличие от прототипов, автоматическое регулирование натяжения при гололеде, ветровом, упругом и температурном удлинении проводов в широком диапазоне температур Транссиба, уменьшает разницу натяжения по длине анкерного участка.
Отмечено, что применение сосредоточенных на сопряжениях анкерных участков компенсирующих устройств (любого типа) нерационально при условии одинакового натяжения анкеруемых проводов по всей длине.
Применение систем распределенной компенсации, исследуемых ниже, позволит обеспечить наименьшие затраты при удовлетворительном качестве токосъема, отказаться от секционирования по условиям компенсации, оставив сопряжения анкерных участков лить по условиям секционирования.
В четвертом разделе проведен анализ работы узлов распределенных систем компенсации удлинений проводов, предложена методика и получены результаты исследований предлагаемых вариантов для применения в условиях Транссиба,
Расчеты изменений натяжений проводов по длине анкерных участков и эксперименты показывают значительные изменения характеристик ПКС.
Анализируются системы распределенной компенсации, теоретически способные обеспечить качественный токосъем при высоких скоростях движения. В настоящее время распределенные системы компенсации широкого применения не нашли, однако разработано и испытано достаточное количество их прототипов. Это системы на основе упругих компенсирующих элементов И. А. Беляева, Р. Г. Рагимова, термоэлементных - М. Е. Павличенко. Авторы рассматривают и определяют свои системы как вспомогательные, для увеличения длины анкерных участков. Самостоятельное использование указанных систем компенсации считается нерентабельным. Кроме того, этими системами не обеспечивается постоянство заданных статических характеристик контактных подвесок. ,
При этом, авторы распределенных систем компенсации указывают на их высокую надежность (работающих без трения), близкие по значению характеристики в пролетах с одинаковыми геометрическими параметрами, возможность многократного резервирования и безаварийность.
Наиболее распространена на сети дорог РФ пространственно-ромбовидная автокомленсированная контактная подвеска (11РАКС) конструкции профессора А. Т. Демченко, обеспечивающая токосъем в тоннелях и искусственных сооружениях на скоростях до 120 км/ч.
Предлагается классифицировать системы компенсации по степени интеграции, виду рабочего элемента, объектам применения (рис. 11).
Рис. 11. Классификация систем компенсации удлинения проводов
контактных сетей
Проведены расчет и разработка распределенной системы компенсации для применения на перегонах и в протяженных искусственных сооружениях.
Анализ существующих систем распределенной компенсации, а также исследования на лабораторных моделях, позволяют считать особенно перспективными данные системы для применения в искусственных сооружениях в связи с большим количеством опорных точек. Вместе с тем, нет необходимости в дополнительных нишах для устройства анкеровок.
В ОмГУПСе были разработаны следующие схемы компенсации, представленные на рис. 12.
В рассматриваемых схемах компенсирующие устройства располагаются в каждой подопорной зоне, и компенсируют удлинение контактного провода изменением величины зигзага в зависимости от температуры окружающей среды.
Предложена методика расчета компенсирующих устройств разработанной распределенной системы компенсации. Минимальная длина ПКС, для рассматриваемой системы компенсации составляет один пролет. Принимаем, что расстояние между осями опор величина постоянная.
Рис. 12. Схемы подвесок с распределенной системой компенсации: а - ромбовидная; б - со сложным зигзагом
Приращение длины проводов в пролете компенсируется изменением его траектории. Для предлагаемой схемы (рис. 13), длину провода в пролете можно представить так:
где // - длина подопорного ромба; 12- длина пролетного ромба; а - зигзаг контактного провода; й — длина фиксирующей планки ромба; с!/ - длина фиксирующей планки в середине пролета.
При расчете схем необходимо определить максимальный зигзаг, который образуется при наибольшем удлинении провода, т. е. при максимальном увеличении температуры окружающей среды для конкретной длины пролета и усилие, которое необходимо приложить к фиксаторам.
Ш 1,12
Ось пчти ______
</ ------
Т, -----
Рис. 13. Расположение контактных проводов ромбовидной схемы
Для определения усилий в точках крепления компенсирующих устройств рассмотрено изменение траектории проводов в подопорных узлах.
В пятом разделе проведено обобщение мероприятий по реконструкции узлов контактных сетей на Транссибе в связи с повышением скоростей движения, проведен анализ экономической целесообразности применения предложенных мероприятий на Западно-Сибирской железной дороге и на других участках с тяжелыми климатическими условиями.
Предлагаемые решения (установка разработанных термоэлементных компенсаторов, применение распределенной системы компенсации, рациональная регулировка натяжения рессорных тросов и фиксаторных узлов) позволяют получить необходимые для качественного токосъема параметры при заданных погодных условиях. Необходимо отметить, что при выходе из строя предложенных узлов не произойдет значительной разрегулировки подвески.
Термоэлементные компенсаторы целесообразно применять на типовой полукомпенсированной контактной сети ТЭЛП при реконструкции до уровня полностью компенсированной.
Применение термоэлементных компенсаторов предполагает возможность дальнейшей модернизации ПКС за счет применения новых материалов, позволяющих увеличить натяжение проводов и несущего троса. Вместе с регулировкой рессорного троса эта мера приведет к снижению коэффициента неравномерности жесткости и улучшению токосъема.
Перечисленные мероприятия позволяют повысить максимальную скорость движения ЭПС по условиям токосъема до уровня 160-200 км/ч с наименьшими капиталовложениями.
Проведенные исследования по совершенствованию узлов скоростных ПКС позволили предложить варианты реконструкции контактных сетей на участках Транссиба с использованием, в различных сочетаниях, предложенных устройств.
Варианты отличаются диапазоном стоимости, скоростным диапазоном и возможностью дальнейшего улучшения эксплуатационных характеристик.
Экономический эффект от внедрения узлов ПКС определялся по стандартным методикам и составил, из расчета на одно «Устройство для натяжения рессорного троса » - 25000 р., «Устройство для крепления дополнительного фиксатора» - 1231 р., «Термоэлементный компенсатор» - 35000 р.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
Основные результаты приведенных в работе теоретических и экспериментальных исследований могут быть сформулированы следующим образом:
1. Обоснованы дополнительные требования к контактным подвескам, связанные с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба, на основе анализа которых предложены пути их совершенствования;
2. Выполнен анализ исследований по улучшению отдельных узлов контактных подвесок, направленных на повышение качества токосъема, учиты-
вающих влияние параметров фиксаторного и рессорного узлов, компенсаторов удлинений проводов ПКС, систем компенсации;
3. Разработаны методы расчета и экспериментальной оценки влияния на контактное нажатие углов наклона дополнительных фиксаторов, приращения натяжения проводов, изменения натяжения компенсаторов, а также способы расчета термоэлементных компенсаторов.
4. Предложены новые технические решения, обеспечивающие повышение качества токосъема в подопорных узлах контактных подвесок, созданы и экспериментально исследованы «Устройство для крепления дополнительных фиксаторов», «Устройство для натяжения рессорных тросов», термоэлементный компенсато;
5. Предлагается учесть в нормативах по сооружению контактных сетей рациональные углы наклонов фиксаторов, для стабилизации контактного нажатия в пролетах, реализуемые с помощью разработанного устройства для крепления дополнительных фиксаторов;
6. Целесообразно уменьшить допустимый диапазон изменения натяжения проводов контактных подвесок по длинам анкерных участков до 5% от номинального значения, путем применения предложенных термоэлементных компенсаторов.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
1. Михеев В.П. Смердин А.Н. Применение малообслуживаемых облегченных компенсаторов контактной подвески // Ресурсосберегающие технологии на предприятиях Западно-Сибирской ж. д.: сб. науч. тр. по материалам науч.-практ. конф., посвященной 100-летию завершения строительства Транссибирской магистрали / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2001. С. 175-180.
2. Михеев В.П. Смердин А.Н. Применение механизированной регулировки рессорных струн для уменьшения износа токосъемных материалов // Ресурсосберегающие технологии на предприятиях Западно-Сибирской ж. д.: Сб. науч. тр. по материалам науч.-практ. конф., посвященной 100-летию завершения строительства Транссибирской магистрали / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2001. С. 172-175.
3. Михеев В.П. Смердин А.Н. Повышение экономичности и надежности токосъема путем применения распределенной компенсации // Исследования и разработки ресурсосберегающих технологий на ж.-д. транспорте: Сб. науч. тр. с международным участием / Вып. 87. Самарский инст. инж. тр-та. Самара, 2002. С. 163-168.
4. Михеев В.П. Смердин А.Н. Обеспечение распределенной компенсации температурных удлинений проводов скоростных контактных подвесок // Исследование процессов взаимодействия объектов ж.д. транспорта с окру-
жающей средой: Сб. науч. трудов / Омский гос. ун-т путей сообщения. Омск, 2001. С. 77-91.
5. Михеев В.П, Смердин Л.Н. Обеспечение повышенной надежности и увеличение ресурса узлов токосъемных устройств при повышении скоростей движения поездов // Вузы Сибири и Дальнего Востока 1 ранссибу: Материалы региональной науч -практ. конф., г.Новосибирск, 27-29 ноября 2002 г. / Сибирский гос. ун-т путей сообщения. Новосибирск, 2003. С. 305-309.
6. Совершенствование контактных подвесок с целью решения проблемы токосъема При повышении скоростей движения ЭПС / В.П. Михеев В.И. Себелев, Л.Н. Смердин и др. // Современные научно-технические проблемы транспорта в России: Сб. науч. трудов по материалам II междунар. науч.-техн. конф. / Ульяновское высшее авиац. училище гражд. авиации. Ульяновск, 2002. С. 61-63.
7. Смердин А.Н. Повышение эффектисвности систем компенсации контактных подвесок // Тез. доксадов XXX межвуз. науч. конф. студентов и аспирантов. Самара. СамГАПС. 2003. С. 33-34.
8. Михеев В.П., Себелев В.И., Смердин А Н. Совершенствование конструкции и расчетов контактных сетей при повышении скоростей движения на Транссибе // Электрификация и научно-технический прогресс на железнодорожном транспорте: Тез. докладов второго международного симпозиума «ЕИгаш - 2003» 21-24 октября 2003 г. / Санкт - Петербург2003. С. 57-58.
Типография ОмГУПСа. 2004. Тираж 100 экз. Заказ 7>1 644046, г. Омск, пр. Маркса, 35
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Смердин, Александр Николаевич
ВВЕДЕНИЕ.
1. ОБОСНОВАНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ТРЕБОВАНИЙ К КОНТАКТНЫМ ПОДВЕСКАМ ПРИ ПОВЫШЕНИИ СКОРОСТЕЙ. ДВИЖЕНИЯ НА ТРАНССИБЕ.
1.1. Специфические условия работы и уточненные требования к контактным подвескам, предназначенным для скоростного движения на ТРАНССИБЕ
1.2. Анализ исследований по совершенствованию токосъема при высоких скоростях движения.
1.3. Классификация скоростных контактных подвесок.
2. ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ПОДОПОРНЫХ УЗЛОВ КОНТАКТНЫХ СЕТЕЙ И ИХ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ В ОМГУПСЕ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ
ТОКОСЪЕМА В УСЛОВИЯХ ТРАНССИБА.
2.1 Исследование влияния угла наклона дополнительных фиксаторов рессорных контактных подвесок на контактное нажатие.
2.2. Анализ состояния фиксаторных узлов в условиях эксплуатации.
2.3. Анализ устройств для крепления дополнительных фиксаторов на фиксирующих тросах поперечин.
2.4. Влияние натяжения вспомогательных тросов рессорных струн на контактное нажатие.
3. АНАЛИЗ ИЗВЕСТНЫХ КОМПЕНСИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ СКОРОСТНЫХ ПКС И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМЫХ КОНСТРУКЦИЙ ДЛЯ ТРАНССИБА.
3.1. Анализ и классификация известных устройств компенсации удлинений проводов ПКС.
3.2. Недостатки известных устройств компенсации удлинений проводов ПКС.
3.3. Исследование влияния изменения натяжения проводов ПКС по длине анкерных участков на контактное нажатие.
3.4. Особенности предложенных термоэлементных компенсаторов повышенной надежности, для эксплуатации на Транссибе.
3.5. Методика и результаты лабораторных и полевых испытаний предложенных термоэлементных компенсаторов удлиннений проводов ПКС.
4. АНАЛИЗ РАБОТЫ УЗЛОВ РАСПРЕДЕЛЕННЫХ СИСТЕМ КОМПЕНСАЦИИ УДЛИНЕНИЙ ПРОВОДОВ И ИССЛЕДОВАНИЕ ПРЕДЛАГАЕМЫХ ВАРИАНТОВ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ В УСЛОВИЯХ ТРАНССИБА.
4.1. Анализ известных систем распределенной компенсации удлинений проводов ПКС, и их классификация по зонам влияния.
4.2. Исследование предложенной распределенной системы компенсации удлинений проводов ПКС в расчетной зоне.
4.3. Методика расчета параметров предложенной распределенной системы компенсации проводов ПКС.
4.4. Методика испытаний предложенной распределенной системы компенсации проводов ПКС.
5. ОБОБЩЕНИЕ МЕРОПРИЯТИЙ ПО РЕКОНСТРУКЦИИ УЗЛОВ КОНТАКТНЫХ СЕТЕЙ НА ТРАНССИБЕ В СВЯЗИ С ПОВЫШЕНИЕМ
СКОРОСТЕЙ ДВИЖЕНИЯ.
5.1. Анализ эффективности предложенных технических решений.
5.2. Перспективы дальнейшего повышения эксплуатационных характеристик ПКС с учетом применения предложенных узлов.
Введение 2004 год, диссертация по транспорту, Смердин, Александр Николаевич
Повышение скоростей движения на железнодорожном транспорте позволяет решать многие проблемы, связанные с обеспечением растущего объема перевозок. По этому, как в России, так и за рубежом создаются программы развития скоростного движения.
В мае 2000 г. на заседании Президиума НТС МПС была рассмотрена Концепция развития скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов на железных дорогах России. На основе зарубежного и отечественного опыта ученые и специалисты определили концепцию организации скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов, предусматривающих поэтапное повышение скоростей движения до 160 - 200 км/ч на существующих линиях с последующим переходом на сооружение специализированных высокоскоростных магистралей со скоростями движения до 350 км/ч.
Повышение маршрутных и технических скоростей движения также целесообразно в грузовых, особенно в транзитных контейнерных перевозках.
На отечественных железных дорогах это определено программой «Развитие скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов в России на период 2000-2015 г.г.». В качестве конечной цели программой намечена организация к 2015 скоростного движения на полигоне с общей протяженностью линий около 8000 км, включая Транссибирскую магистраль.
Повышение скоростей движения связано с необходимостью решения многочисленных проблем, одной из которых является проблема токосъема на электротяге. Существующие токосъемные устройства (контактные сети и токоприемники ЭПС) для обеспечения повышения скоростей, требуют совершенствования и обновления, вследствие длительного срока эксплуатации. Поэтому, вопросы модернизации контактной сети являются весьма актуальными.
Цель работы - повышение качества токосъема при высоких скоростях движения на Транссибирской магистрали, за счет совершенствования отдельных узлов контактных подвесок.
Это связано с решением следующих задач:
1. Обосновать дополнительные требования к контактным подвескам, связанные с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба;
2. Выполнить анализ исследований по улучшению отдельных узлов контактных подвесок, направленных на повышение качества токосъема;
3. Разработать усовершенствованные методы расчета показателей и характеристик рассматриваемых узлов контактных подвесок;
4. Предложить новые технические решения, обеспечивающие повышение качества токосъема в подопорных узлах контактных подвесок;
5. Выполнить экспериментальные исследования разработанных технических решений и оценить их техническую эффективность.
Представленные в работе исследования проводились автором в соответствии с перечнем актуальных проблем научно-технического развития железнодорожного транспорта (Приложение к указанию МПС России от 17 ноября 2000 г. № м - 2775у) п. 1.6. «Развитие скоростного и высокоскоростного движения пассажирских поездов в России» и п. 4.8. «Создание принципиально новой, саморегулируемой системы тягового электроснабжения».
Материалы использовались при выполнении «Программы научно-технического сотрудничества железных дорог и вузов МПС РФ региона Сибири, Дальнего Востока и СО РАН по совершенствованию перевозочного процесса и технических средств при обеспечении снижения эксплуатационных расходов и эффективного использования материальных и энергетических ресурсов на 2000 - 2005 гг.» а также во время выполнения госбюджетных научно-исследовательских работ.
Работа выполнена в ОмГУПСе в период с 2000 г по настоящее время.
Теоретические исследования проводились с использованием метода расчета взаимодействия контактных подвесок и токоприемников A.B. Фрайфель-да. Метод базируется на решении системы двух дифференциальных неоднородных линейных уравнений с коэффициентами, значение которых неодинаково в различных точках пролетов.
Экспериментальные исследования выполнялись по предложенной программе с помощью поверенных приборов, с достаточным количеством повторений.
Научная новизна заключается в следующем:
1. Обоснованы дополнительные требования к контактным подвескам, связанные с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба;
2. Выполнен анализ исследований по улучшению отдельных узлов контактных подвесок, направленных на повышение качества токосъема;
3. Разработаны методы расчета показателей и характеристик рассматриваемых узлов контактных подвесок;
Экспериментальные исследования выполнялись по предложенной программе с помощью поверенных приборов, с достаточным количеством повторений.
Практическая значимость положений и выводов состоит в следующем:
1. Обоснованы дополнительные требования к контактным подвескам, связанные с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба;
2. Разработана классификация исследований по улучшению отдельных узлов контактных подвесок, направленных на повышение качества токосъема;
3. Предложены усовершенствованные методы расчета показателей и характеристик рассматриваемых узлов контактных подвесок;
Достоверность полученных материалов подтверждается совпадением результатов теоретических и экспериментальных исследований, практической проверкой в условиях эксплуатации.
Реализация результатов диссертации осуществлялось путем сдачи научно-технической продукции следующим заказчикам хоздоговорных НИР:
Разработка самокомпенсированной, скоростной контактной подвески»; «Разработка и исследование малообслуживаемых компенсаторов температурных удлинений проводов контактной подвески повышенной надежности» -Цтех МПС (№ 509/02, 2001г.; № 404/06, 2002г.);
Узел обеспечения рационального положения фиксирующих устройств поперечин и регулятор натяжения рессорных струн скоростных участков» -МПС РФ по «Программе научно-технического сотрудничества и вузов МПС РФ региона Сибири, Дальнего Востока (№ 10 ПС, 2001 г.)
Адаптация скоростной малообслуживаемой долговечной контактной сети КС-160-3 к условиям Западно-Сибирской ж.д. на участках, отремонтированных по новой технологии» - Служба электроснабжения Западно-Сибирской железной дороги (№312,2001г.)
Основные положения работы апробировались: на межвузовских научно-практических конференциях: «Ресурсосберегающие технологии на предприятиях Западно-Сибирской ж. д. » ОмГУПС, Омск, 2001; «Актуальные проблемы Транссиба на современном этапе» СГУПС, Новосибирск, 2001, с международным участием «Современные научно-технические проблемы транспорта России» УВАУГА, Ульяновск, 2002; «Екгапэ - 2003» Санкт-Петербург - 2003, на семинарах кафедры электроснабжения ОмГУПСа в 2001 - 2003 гг.
На защиту выносятся:
1. Усовершенствованная методика учета влияния углов наклона дополнительных фиксаторов на контактное нажатие в пролетах контактных подвесок;
2. Новые технические решения, направленные на стабилизацию контактного нажатия при высоких скоростях движения, путем выравнивания и поддержания жесткости в пролетах контактных подвесок;
3. Усовершенствованная методика экспериментальных исследований предложенных устройств.
Заключение диссертация на тему "Совершенствование узлов скоростных контактных подвесок для эксплуатации в условиях ТРАНССИБА"
Основные выводы и практические рекомендации
1. Обоснованы дополнительные требования к контактным подвескам, связанные с обеспечением надежного, экономичного и экологичного токосъема в условиях Транссиба, на основе анализа которых предложены пути их совершенствования;
2. Выполнен анализ исследований по улучшению отдельных узлов контактных подвесок, направленных на повышение качества токосъема, учитывающих влияние параметров фиксаторного и рессорного узлов, компенсаторов удлинений проводов ПКС, систем компенсации;
3. Разработаны методы расчета и экспериментальной оценки влияния на контактное нажатие углов наклона дополнительных фиксаторов, приращения натяжения проводов, изменения натяжения компенсаторов, а также способы расчета термоэлементных компенсаторов;
4. Предложены новые технические решения, обеспечивающие повышение качества токосъема в подопорных узлах контактных подвесок, созданы и экспериментально исследованы «Устройство для крепления дополнительных фиксаторов», «Устройство для натяжения рессорных тросов», термоэлементный компенсатор;
5. Предлагается учесть в нормативах по сооружению контактных сетей рациональные углы наклонов фиксаторов, для стабилизации контактного нажатия в пролетах, реализуемые с помощью разработанного устройства для крепления дополнительных фиксаторов;
6. Целесообразно уменьшить допустимый диапазон изменения натяжения проводов контактных подвесок по длинам анкерных участков до 5 % от номинального значения, путем применения предложенных термоэлементных компенсаторов.
Практические рекомендации
1. Разработанные уточнённые технические требования к ГЖС могут быть использованы при повышении скоростей движения на Транссибе;
2. Для повышения качества токосъема рекомендуется использовать усовершенствованное устройство для натяжения вспомогательных тросов, обеспечивающее автоматическое регулирование с высокой точностью;
3. Предлагаемый термоэлементный компенсатор обеспечивает автоматическое регулирование натяжения при гололеде, ветровом, упругом и температурном удлинении проводов в широком диапазоне температур Транссиба, вследствие чего выравнивается натяжение во всех пролетах анкерных участков;
4. Предложенная распределенная система компенсации ПКС наиболее эффективно может быть использована в протяженных искусственных сооружениях.
Библиография Смердин, Александр Николаевич, диссертация по теме Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
1. Behrends et al. Контактные подвески и токоприемники для высокоскоростных линий // Железные дороги мира
2. Borgwardt Н. Druckshrift 462 Grundlage einer sicheren Betriebsführung im Oberleitungsnetz der Deutsche Bundesbahn. In: Elektrische Bahnen 89 (1991) №4, S. 106-113.
3. Brodkorb A., Semrau M. Simulationsmodell des Systems Stromabnehmer-Oberleitungskettenwerk. In: Elektrische Bahnen 91 (1993) 4, S. 105-113.
4. Fahrleitungen elektrischer Bahnen: Planung, Berechnung, Ausführung: von Anatoli I. Gukow. Stuttgart: Teubner, 1997. 718 Seiten.
5. Grimrath H., Reuen H. Elektrifizierung der Strecke Elmshorn-Itzehoe mit
6. Oberleitung SICAT® S 1.0 // Elek. Bahnen. 1998 № 10. C.320-325.
7. Hairer E., Wanner G. Solving Ordinary Differential Equations II, Stiff and Differential-Algebraic Problems. Berlin: Springer: Verlag, 1991. P. 5-8.
8. Kießling F., Semrau M., Tessun H., Zweig B.-W. Die neue Hochleistungsoberleitung Bauart Re 330 der Deutche Bahn. In: Elektrische Bahnen 92(1994) 8, S. 234-240.
9. Kießling, R. Puschmann, A. Schmieder: Contact lines for Electric Railways, Planning, Design and Implementation, 820 pages, MCC-Verlag, Erlangen 2001.
10. Kießling, R. Puschmann, P. Schmidt, A. Schmieden Fahrleitung elektrischer Bahnen, Planung, Berechnung und Ausführung. 2. berarbeitete Auflage, 722 Seiten, Teubnerverlag, Stuttgart; Leipzig 1998.
11. Meisinger R. Modellbildung und Simulation einer Eisenbahn-Fahrleitung mittels FEM-Modallapproximation. ASIM 94,9. Symposium Simulationstechnik, Stuttgart 1994.
12. Meisinger R., Li Yuhua. FEM-Modalanalyse einer Eisenbahn-Fahrleitung. FH-Nachrichten 1/94, Fachhochschule Nürnberg (1994), S. 40-43.
13. Siemens. Contact Line Equipment. Catalogue FM 1995.
14. Ungvari S., Paul G. Oberleitung SICAT® H 1.0 für die Neubaustrecke Köln Rhein/Main // Elek. Bahnen. 1998. № 7. S. 236-242.
15. М.Абдулин Э.Р. Анализ статических характеристик скоростных ПКС по данным испытаний // Сб. науч. статей аспирантов и студентов Омской гос. акад. путей сообщ. Омск, Вып. 2 1998.- С. 56-61.
16. Ан В. А. Аналитическое исследование колебаний опорных узлов цепных контактов подвесок при воздействии токоприемника скоростного электропоезда.// Тр. ЛИИЖТ, 1969, вып. 289, с. 3 12.
17. Ан В.А. Динамические характеристики цепных контактных подвесок. — В кн.: Вопросы электрификации на железнодорожном транспорте. Свердловск: 1972. С. 69-74.
18. Бандман М.К., Ткаченко В.Я. Место Транссиба в транспортной системе азиатской России начала XXI столетия // «Транссиб 99»: Материалы региональной науч.-практ. конф. / СГУПС, Новосибирск, 1999. С. 9-12.
19. Бауэр К.-Х., Кислинг Ф. Контактная сеть для высокоскоростного движения // Железные дороги мира, 1988. № 3. С. 24-30.
20. Беляев И. А. Устройство и обслуживание контактной сети при высокоскоростном движении. М.:Транспорт, 1989. - 144 с.
21. Беляев И.А. Взаимодействие токоприёмника и контактной сети при высоких скоростях движения. М.: Транспорт, 1968. 159 с.
22. Беляев И.А. Контактная сеть: технические решения, возможности их использования. // Железнодорожный транспорт, 1992. № 6. с. 48-53.
23. Беляев И.А. Пространственно-рычажная контактная подвеска. // Железнодорожный транспорт, 2000, № 3, С. 31-34.
24. Беляев И.А. Улучшение токосъема совершенствованием токоприемников. // Железнодорожный транспорт за рубежом. 1974. № 5. С. 3-13.
25. Беляев И.А. Устройства контактной сети на зарубежных дорогах. М.: Транспорт, 1991. 192 с.
26. Беляев И.А. Эластичность высокоскоростных контактных подвесок // Локомотив. 2002. № 4. С. 42-43.
27. Беляев И.А., Вологин В.А. Взаимодействие токоприёмников и контактной сети. М.: Транспорт, 1983. 192 с.
28. Беляев И.А., Вологин В.А. Исследование воздействия токоприемников на контактную сеть при скоростях движения до 200 км/ч. «Вестник Всесоюзного научно-исслед. ин-та ж.-д. транспорта», 1966, № 1.
29. Беляев И.А., Вологин В.А., Купцов Б.Г. Обеспечение токосъема при высокоскоростном движении // Железнодорожный транспорт. 1966. № 6.
30. Беляев И.А., Михеев В.П., Шиян В.А. Токосъём и токоприёмники электроподвижного состава. М.: Транспорт, 1976. 184 с.
31. Беляев И.А., Надгериев Ц.Х. Оценка эпюр жесткости (эластичности) контактных подвесок. // Повышение качества токоснимания при высоких скоростях движения и в условиях БАМа: Межвуз. тематический сб. науч. тр. Омск, 1979. С. 20-23.
32. Беляев И.А., Селектор Э.З. Совершенствование контактной сети // Железнодорожный транспорт. 2002. № 5. С. 44-47.
33. Березин Ю.Е. Контактные подвески для высоких скоростей движения. // Повышение качества токоснимания при высоких скоростях движения и в условиях БАМа: Межвуз. сб. науч. тр. Омск: ОмИИТ, 1983. С. 85-88.
34. Боковой Н. В. Расчет вантовой контактной подвески.—Тр. ЛИИЖТ, 1969, вып. 293, с. 201—208.
35. Бондаренко В.А., Рагимов Р.Г., Вологин В.А., Голубицкий М.А. Контактная подвеска. Заявка № 4902686/11. Класс МКИ В 60 М 1/22 с приоритетом от 14.01.91. Положительное решение на выдачу авторского свидетельства от 04.01.94 г.
36. Борц Ю.В., Чекулаев В.Е. Контактная сеть. М.: Транспорт, 2001. 247 с.
37. Бурков А.Т., Саввов В.М., Саенко H.H. Критерии выбора конструктивных параметров контактных подвесок и токоприемников скоростных железных дорог
38. Веселов В.В., Кузнецов H.A., Самодуров И.В. Применение ANSYS в расчетах контактной сети/ Железнодорожный транспорт сегодня и завтра. Тезисы докладов юбилейной научно-технической конференции. Ч. 1.— Екатеринбург. УрГАПС, 1998.
39. Власов И.И., Поршнев Б.Г., Фрайфельд A.B. Проектирование контактной сети электрифицированных железных дорог. М: Транспорт, 1964. 328 с.
40. Вологин В. А., Дроботенко А. Ф. Исследование демпфирующих характеристик токоприемников и контактных подвесок. — Вестник Всесоюз. н.-и, ин-та ж.-д. трансп., 1969, № 8, с. 13.
41. Вологин В.А. Алиев Ш. Н., Беляев И. А. Инерционные характеристики токоприемников при двух степенях подвижности. — Вестник Всесоюз. н.-и. инта ж.-д. трансп., 1979, № 6, с. 12-15.
42. Вологин В.А. Исследование взаимодействия токоприемников электроподвижного состава с цепными контактными подвесками. // Материалы третьей науч.-техн. конф. молодых исследователей ЦНИИ МПС, М., 1967.
43. Вологин В.А. Расчет коэффициентов сопротивления гидравлических амортизаторов для токоприемников электроподвижного состава // Вестник ВНИИЖТа, 1971. № 2, С. 9-12.
44. Вологин В.А. Результаты экспериментальных исследований по взаимодействию токоприемников с цепными контактными подвесками // Труды ЦНИИ МПС, вып. 337, М.: Транспорт, 1968.
45. Вологин В.А. Условия взаимодействия токоприемников с контактными подвесками при высоких скоростях движения // Вестник ВНИИЖТа, 1968, №3.
46. Высокоскоростные железные дороги / И.П. Киселёв, Е.А. Сотников, B.C. Суходоев.- СПб.: Петербургский гос. ун-т путей сообщения, 2001 60 с.
47. Галкин А.Г. Анализ износа контактных проводов в пределах пролета контактной сети // Повышение надежности работы устройств электроснабжения железных дорог: Сб. науч. тр. Екатеринбург: УрГУПС, 2000. С. 43-48.
48. Галкин А.Г. Исследование износа фиксаторов // Повышение надежности работы устройств электроснабжения железных дорог: Сб. науч. тр. Екатеринбург: УрГУПС, 2000. С. 217-222.
49. Горошков Ю. И., Бондарев Н. А. Контактная сеть. М.: Транспорт, 1990. 339 с.
50. Горошков Ю. И., Виноградов С. А., Панкратова И. Г. Эластичность контактных подвесок с простыми смещенными опорными струнами // Вестн. ВНИИ ж.-д. трансп. 1998. № 4. С. 28-33.
51. Демченко А.Т. Моделирование малогабаритных контактных подвесок //Тр. МИИТ, 1982, вып. 702, с. 66-70.
52. Демченко А.Т. Применение автокомпенсированной пространственно-ромбовидной подвески на железных дорогах СССР // Железные дороги мира.-1991.-№ 7.
53. Демченко А.Т. Пространственно-ромбовидная автокомпенсированная контактная сеть простота, надежность, экономичность // Железные дороги мира, 2002, № 7, с. 31-35.
54. Ефимов A.B. Методология анализа эффективности функционирования технических систем // Повышение надежности работы устройств электроснабжения железных дорог: Сб. науч. тр. Екатеринбург: УрГУПС, 2000. С. 3-8.
55. Ефимов A.B. Определение надежности системы „токоприемник контактная сеть" с помощью имитационного моделирования // Уральская гос. акад. путей сообщения. Екатеринбург, 1996. Вып.5 (87). 4.2 С.З.
56. Ефимов A.B. Разработка методики расчета взаимодействия токоприемников с контактной сетью. / Вестник. Академия Транспорта. Уральское межрегиональное отделение. Курган: Издательство Курганского государственного университета, 1998. с. 47-49.
57. Ефимов A.B., Галкин А.Г. Методика расчета цепных подвесок с учетом конечного числа струн// Сб. науч. тр. Вып 5(87): Наука и транспорт сегодня: проблемы и решения.-Екатеринбург. УрГАПС, 1996.
58. Ефимов A.B., Галкин А.Г. Модели процесса технического обслуживания контактных проводов // Техническое обслуживание устройств электроснабжения электрических железных дорог : Межвуз. сб. науч. тр. / УЭМИИТ. Свердловск, 1987. Вып.78. С. 3-11.
59. Ефимов A.B., Галкин А.Г., Веселов В.В. Расчёт взаимодействия токоприёмников ЧС-200 с контактной сетью КС-200. Деп. в ЦНИИ ТЭИ МПС № 6214-ж.д. 99.
60. К вопросу о взаимодействии токоприемника и контактной сети / Никольский М. Д.; Петерб. гос. ун-т. путей сообщ. СПб, 1998. - 35-40 с. -Деп. в ВИНИТИ 22.07.98, № 2334-В98.
61. Контактная сеть для скоростного движения / Мунькин В.В., Кузнецов A.B., Кузнецов Г.В. и др. // Ж.-д. трансп. 1998. № 5. С. 45-46.
62. Контактная сеть и воздушные линии. Нормативно-периодическая документация по эксплуатации контактной сети и высоковольтным линиям.: Справочник. М., 2001. 512 с.
63. Контактная сеть на высокоскоростных линиях. // Железные дороги мира, 1997, № 5 с.41-44.
64. Контактные подвески и токоприемники для высокоскоростных линий. // Железные дороги мира, 2000. № 7, С.37-40.
65. Котельников A.B. Электрификация железных дорог: Мировые тенденции и перспективы. М.: Интекст, 2002. 104 с.
66. Купцов Ю.Е. Беседы о токосъеме, его надежности, экономичности и о путях его совершенствования. М.: «Модерн-А», 2001. 256 с.
67. Купцов Ю.Е. Токосъем зимой. // Локомотив, 1999, № 1, С. 18-19.
68. Лисицын А.П., Котельников A.B., Якимов Г.Б. Перспективы развития электрифицированных железных дорог // Железнодорожный транспорт, 2001. № 8. С. 20-24.
69. Михеев В. П., Себелев В. И. Контактные подвески и их характеристики: Учебное пособие. Омский ин-т инж. ж.-д. транспорта, 1990. - 79 с.
70. Михеев В.П. Новые разработки в области токосъема. // Железнодорожный транспорт, 2000. № 10. С. 44.
71. Михеев В.П. Особенности перспективных токоприёмников: конспект лекций. Омск: ОмГАПС, 1994. 69 с.
72. Михеев В.П. Скоростное движение на железных дорогах России // Железнодорожный транспорт. 2002. № 4. С. 73-74.
73. Михеев В.П., Баранов Е.А., Демченко А.Т. Особенности расчета специальной тоннельной контактной подвески. // Проектирование, строительство и эксплуатация БАМа. Л.: 1978. С. 175-177.
74. Михеев В.П., Себелев В.И., Абдулин Э.Р. Взаимодействие токоприемников с контактными подвесками, выраженными распределенными параметрами// Межвузовский сборник научных трудов. Омская гос. акад. путей сообщ. -Омск, 1998.- С. 40-43.
75. Михеев В.П., Себелев В.И., Абдулин Э.Р. Сопоставление скоростных контактных подвесок Ке-200 и КС-200. // Проблемы и перспективы развитияж.-д. транспорта: Междунар. науч.-теор. конф. Ростов-на-Дону: РГУПС, 1999.-С. 103-105.
76. ЮО.Михеев В.П., Себелев В.И., Абдулин Э.Р., Козлов С.К. Влияние параметров рессорной струны на работу скоростной ПКС // Деп. рукопись ЦНИИ ТЭИ, № 6090-ж.д. 97, 1997.- 10 с.
77. Моделирование взаимодействия токоприемника с контактной подвеской // Железные дороги мира. 2002. № 4. С. 32-37.
78. Надгериев Ц.Х. Методика расчета параметров контактной подвески с упругими струнами. // Повышение качества токоснимания при высоких скоростях движения и в условиях БАМа: Межвуз. тематический сб. науч. тр. Омск, 1979. С. 23-30.
79. М.Надежность и диагностика систем электроснабжения железных дорог: Учебник для вузов ж.д. транспорта / A.B. Ефимов, А.Г. Галкин. М.: УМК МПС России, 2000. 512 с.
80. Паскуччи JI. Колебания контактной подвески электрифицированных железных дорог при высоких скоростях движения.-'Ежемес. бюл. Междунар. ассоциации ж.-д. конгрессов". 1969, N 2, с. 44-54.
81. Плакс A.B. Выбор оптимальных размеров пантографа для высоких скоростей движения.-Сборник трудов Ленинградского ин-та инж. ж.-д. транс-порта.Л.,Трансжелдориздат, 1058, вып. 159, с.72-77.
82. Плакс A.B. Колебания токоприемника и контактной подвески при высоких скоростях движения на электрифицированных железных дорогах.-"Электромеханика". Известия высших учебных заведений. Л., 1959, N3, с. 44-55.
83. Плакс A.B. Влияние параметров контактной подвески на колебания токоприемника при высоких скоростях движения.-Сборник трудов Ленинградского ин-та инж. ж.-д. транспорта. Л., 1961, вып. 177, с. 9-14.
84. Плакс A.B. Исследование взаимодействия токоприемника и контак-ной сети при высоких скоростях движения. Сборник научных трудов Ленинградского ин-та инж. ж.-д. транспрота. Л., Трансжелдориздат, 1959, вып. 167, с. 68-76.
85. Поздняков О.И. Исследование износа контактных пластин токоприемника П-5 с опытными каретками. // Повышение качества токоснимания при высоких скоростях движения и в условиях БАМа: Межвуз. тематический сб. науч. тр. Омск, 1979. С. 23-30.
86. Потёмкин В.Г. Система инженерных и научных расчётов MATLAB 5х. М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999. 304 с.
87. Правила устройства и технической эксплуатации контактной сети электрифицированных железных дорог. М.: Транспорт. 1994.
88. Рагимов Р.Г. Автокомпенсированная подвеска. // Электрическая и тепловозная тяга. 1989, № 5. С. 45.
89. Рагимов Р.Г. Совершенствование контактных подвесок. // Электрическая и тепловозная тяга. 1989, № 7. С. 43-44.
90. Рагимов Р.Г. Совершенствование полукомпенсированных контактных подвесок на электрифицированных участках постоянного тока. // Повышение эффективности эксплуатации контактной сети: Сб. науч. тр. М.: Транспорт, 1990, С. 36-41.
91. Савченко В.А., Счастный E.H. Устройства электроснабжения для скоростной магистрали // Железнодорожный транспорт. 1996. № 5. С. 34-36.
92. Себелев В.И. Установившиеся режимы взаимодействия токоприемников с равноэластичными контактными подвесками. / Омский ин-т инж. ж.-д. трансп. // Деп. в ЦНИИ ТЭИ МПС 16.09.85. № 3205.
93. МО.Себелев В.И. Уточнённый метод Власова механического расчёта полукомпенсированной рессорной контактной подвески. Деп. в ЦНИИТЭИ МПС №3 5018, 1990.
94. МЗ.Селектор Э.З., Беляев И.А. Некоторые уроки реконструкции контактной сети на Октябрьской дороге // Локомотив, 2002, № 10, с. 39-40.
95. Сибата М. Исследование динамики взаимодействия токоприемников и контактной сети. Перевод № 973. Всесоюзн. торг. палата, 1972, С. 114.
96. Сидоров О. А. Методика экспериментального определения износа контактных материалов // Особенности проектирования токосъёмных устройств высокоскоростного экологически чистого транспорта: Межвуз. темат. сб. науч. тр. Омск: ОмГУПС, 1998. С. 26-30.
97. Сидоров O.A., Михеев В.П. Исследование токоприемников с использованием имитированной контактной сети // Обеспечение надежности работы токоприемников и контактной сети: Сб. науч. тр. ОмИИТ, 1984. С. 69-73.
98. Скоростной и высокоскоростной железнодорожный транспорт. В прошлом, настоящем и будущем. К 150-летию железнодорожной магистрали Санкт-Петербург Москва. Т. 1.- СПб., 2001.- 320 е., 265 ил.
99. Снижение износа проводов контактной сети на железных дорогах Японии / Мацуяма Синсаку // Kinzoku = Metals and Technol. 2000. - 70, 2. С. 42-50.
100. Совершенствование контактных подвесок с целью решения проблемы токосъема при повышении скоростей движения электроподвижного состава / В.П. Михеев, В.И. Себелев, А.Н. Смердин, Э.Р. Абдулин, K.P. Халиков // Ульяновск, 2002.
101. Технологические карты на работы по содержанию и ремонту устройств контактной сети электрифицированных железных дорог: Утв. 29.03.97: ЦЭ № 197-5/3. М., 1997. Кн. 1: Капитальный ремонт. 1997. 525 с.
102. Технологические карты на работы по содержанию и ремонту устройств контактной сети электрифицированных железных дорог: Утв. 21.11.98: ЦЭ № 197-5/1-2. М., 1998. Кн. 2: Техническое обслуживание и текущий ремонт. 1999. 427 с.
103. Тибилов А.Т., Миронос Н.В., Вологин В.А. Новые методы испытаний современных контактных подвесок. // Экспериментальное кольцо ВНИИЖТ -70: Сборник докладов международной конференции (25-26 сентября 2002 г., Щербинка). М.: Интекст, 2002. С. 75-77.
104. Тибилов Т. А., Кокоев А. Д. К определению распределенной жесткости и демпфирования контактного провода. // Тр. РИИЖТ, 1976, вып. 130. С. 20-22.
105. Токоприемник DSA 350 SEK для высокоскоростного движения // Железные дороги мира. 1998. № 8. С. 21-26.
106. Точная регулировка контактной подвески /В.Н.Смирнов, А.В.Фрайфельд, Ю.В. Флинк, Е. А. Янина. // Электрическая и тепловозная тяга, 1979, №2, с. 40-41.
107. Узлы контактной подвески постоянного тока КС-200. Альбом КС.400.000.100. Схема подвески. Схемы сопряжений. Армировки опор. М.: Трансэлектропроект. 1997. 28 с.
108. Фрайфельд A.B., Брод Г.Н. Проектирование контактной сети. М.: Транспорт, 1991. 335 с.
109. Фрайфельд A.B., Вологин В.А. Влияние на качество токосъема выравнивания эластичности и точности регулировки контактных подвесок. // Транспортное строительство, 1974, № 10, с. 41-44.
110. Фрайфельд A.B., Вологин В.А. Экспериментальное определение условной массы контактной подвески. // Транспортное строительство, 1972, № 1. С. 43-44.
111. Шабалин Г.И. Этапы развития высокоскоростного движения // Железнодорожный транспорт, 1992. № 5. с.22-25.
112. Шмидер А. Контактная подвеска компании Siemens на участке Лю-бань Померанье Октябрьской железной дороги // Железные дороги мира. 2001. №11. С. 22-27.
113. Яковлев В.Н., Варфоломеев Ю.А Деревянные опоры воздушных линий. Ташкент: Фан, 1992. 208 с.
-
Похожие работы
- Повышение качества токосъема на сопряжениях анкерных участков скоростных контактных подвесок
- Совершенствование механических расчетов контактных подвесок на основе статических конечноэлементных моделей
- Исследование взаимодействия пространственных автокомпенсированных контактных подвесок с токоприемниками
- Исследование и совершенствование характеристик подсистем контактных сетей и токоприемников с целью повышения скоростей движения
- Совершенствование методов расчета и измерения эластичности цепных контактных подвесок
-
- Транспортные и транспортно-технологические системы страны, ее регионов и городов, организация производства на транспорте
- Транспортные системы городов и промышленных центров
- Изыскание и проектирование железных дорог
- Железнодорожный путь, изыскание и проектирование железных дорог
- Подвижной состав железных дорог, тяга поездов и электрификация
- Управление процессами перевозок
- Электрификация железнодорожного транспорта
- Эксплуатация автомобильного транспорта
- Промышленный транспорт
- Навигация и управление воздушным движением
- Эксплуатация воздушного транспорта
- Судовождение
- Водные пути сообщения и гидрография
- Эксплуатация водного транспорта, судовождение
- Транспортные системы городов и промышленных центров