W artykule przedstawiono analizę numeryczną wpływu tzw. „poluźniania” linek wieszakowych łączących linę nośną z przewodem jezdnym, na dynamiczne oddziaływanie między pantografem i siecią trakcyjną. Poluźnianie wieszaków jest odpowiednikiem wyboczenia i wynika z zerowej lub pomijalnie małej sztywności linek wieszakowych na ściskanie. Uwzględnienie tego zjawiska w symulacjach komputerowych prowadzi do zagadnienia geometrycznie nieliniowego. Do analizy numerycznej wykorzystano opracowaną wcześniej przez autorów metodę symulacyjną, tak zmodyfikowaną, aby poluźnienie linek wieszakowych było uwzględniane przez wprowadzenie ich resztkowej sztywności na ściskanie, zdefiniowanej jako określony procent sztywności na rozciąganie. Zaproponowano dwa algorytmy rozwiązania problemu nieliniowości równań ruchu układu pantografy – sieć trakcyjna. W obu wariantach zastosowano metodę całkowania numerycznego Newmarka. Porównano odpowiedzi dynamiczne układu, wyznaczone przy różnych wartościach resztkowej sztywności linek wieszakowych na ściskanie. Pokazano, że założenie zerowej sztywności resztkowej linek w cięgnowym modelu sieci jezdnej istotnie wpływa na odpowiedź dynamiczną układu sieć trakcyjna – pantograf. W takim przypadku i przy dużej prędkości ruchu pantografu, przewód jezdny praktycznie nie współpracuje z liną nośną i doznaje dużych drgań. Wykazano, że linki wieszakowe powinny być tak projektowane, aby miały sztywność resztkową na ściskanie równą co najmniej 1% ich sztywności na rozciąganie. Zapewniona jest wówczas właściwa współpraca liny nośnej z przewodem jezdnym, o czym świadczą wyniki symulacji, spełniające wymogi normy PN-EN 50318: 2002.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono wyniki wstępnej walidacji autorskiej metody numerycznej, służącej do symulacji oddziaływania dynamicznego pomiędzy pantografem a siecią jezdną górną kolejowej trakcji elektrycznej. Przeprowadzono zgodnie z wytycznymi normy EN50318 pierwszy krok walidacji metody, polegający na porównaniu wyników symulacji z wartościami granicznymi podanymi w normie dla tzw. modelu odniesienia. Wyznaczono parametry charakterystyki dynamicznej sieci jezdnej, w rozumieniu TSI Energia, na podstawie symulacji drgań dziesięcioprzęsłowej sieci i pantografu oraz przebiegu zmian w czasie siły nacisku stykowego ślizgacza pantografu na przewód jezdny. Dane geometryczne i mechaniczne sieci i pantografu przyjęto według załącznika do normy EN 50318. Wykazano, że część parametrów charakterystyki dynamicznej sieci, wymaganych do walidacji, mieści się w granicach normowych, a pozostałe są przekroczone nieznacznie. Na podstawie wyników przeprowadzonej analizy określono kierunek dalszych badań.
EN
The paper presents the results of initial validation of the method for simulating the dynamic interaction between pantograph and overhead contact line. According to European Standard EN50318, the first step of validation was done, which consists of comparison of the simulation results with limit values given in European Standard for reference model. The dynamic behaviour characteristics, in terms of TSI ENE, were calculated from simulated vibrations of ten-span overhead contact line and pantograph, and the rate of contact force change in time. geometrical and mechanical parameters of overhead contact line and pantograph were based on an annex to European Standard EN50318. It was proved, that part of the characteristics meet European Standard requirements and the other slightly exceed the limit values. Based on results of the analysis, the direction of further research was determined.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.