随机风场下高速铁路接触线风振疲劳分析

• 作者: 刘志刚 宋洋 张静 汪宏睿 韩志伟 鲁小兵
• 来源期刊: 铁道学报
• 学科: 交通运输
• 关键词: 随机风场 接触网 雨流计数法 疲劳寿命 有限元
• 年，卷（期）: 2015,（7）
• 所属期刊栏目: 铁道机车车辆、电气化
• 页码范围: 20-26
• 页数: 7页
• 分类号: U225.41
• 字数: 4817字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1001-8361.2015.07.004

摘要

高速铁路接触网在随机风场的作用下产生短周期变化的应力循环，影响接触网的疲劳寿命。本文采用Davenport和Panosfsky功率谱分别模拟适用于接触网系统的水平和竖直方向上的脉动风时程，推导了作用在接触网上的气动力。在有限元分析软件 MSC-Marc中建立高速铁路接触网有限元模型，通过非线性有限元求解得到随机风场下接触线各单元的应力时程。运用改进的雨流计数法对疲劳应力谱进行统计处理，并经 Goodman直线修正，得到每个应力循环的等效应力幅值。基于 Palmgren-Miner 线性疲劳累积损伤准则，对接触线特征单元的疲劳寿命进行估计。研究结果表明：在强风地区，脉动风对接触网风振疲劳影响较为显著；接触线的风振疲劳不利位置出现在定位点和吊弦点处；风攻角决定了接触线风振疲劳不利位置的具体分布。研究结果可为强风地区接触网疲劳设计、日常维护及故障分析提供依据。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘志刚	西南交通大学电气工程学院	198	3421	30.0	45.0
2	张静	西南交通大学电气工程学院	44	306	9.0	16.0
3	韩志伟	西南交通大学电气工程学院	40	570	15.0	22.0
4	宋洋	西南交通大学电气工程学院	22	227	10.0	14.0
5	鲁小兵	西南交通大学电气工程学院	9	77	6.0	8.0
6	汪宏睿	西南交通大学电气工程学院	11	137	8.0	11.0