
- •1.Цель, основное содержание и требования к оформлению курсовой работы
- •2.Исходные данные
- •3.Определение максимально допускаемой длины пролета, расчет и построение кривой отклонения контактного провода под действием ветра на прямой
- •3.1.3.1 Определение ветровых нагрузок на контактный провод в двух режимах и максимально допускаемой длины пролета для подвески на прямой
- •3.2.Составление схемы пролета, расчет стрел провеса несущего троса и расстояний по вертикали между осями несущего троса и контактного провода в точках крепления простых струн.
- •3.3.Расчет и построектирование кривой ветрового отклонения контактного провода в расчетном пролете
- •4.Определение оптимальной стрелы провеса контактного провода в пролете
- •5.Выбор способа прохода контактной подвески под путепроводом
- •5.1.Обоснование расчеты и схемы предполагаемого прохода подвески под путепроводом
- •5.2.Расчеты и схема изменения высот подвешивания контактного провода и несущего троса в зоне путепровода
- •6.Заключение
- •7.Список использованных источников
Содержание
1. Цель, основное содержание и требования к оформлению курсовой работы 3
2. Исходные данные 4
3. Определение максимально допускаемой длины пролета, расчет и построение кривой отклонения контактного провода под действием ветра на прямой 5
3.1. 3.1 Определение ветровых нагрузок на контактный провод в двух режимах и максимально допускаемой длины пролета для подвески на прямой 5
3.2. Составление схемы пролета, расчет стрел провеса несущего троса и расстояний по вертикали между осями несущего троса и контактного провода в точках крепления простых струн. 9
3.3. Расчет и построектирование кривой ветрового отклонения контактного провода в расчетном пролете 12
4. Определение оптимальной стрелы провеса контактного провода в пролете 15
5. Выбор способа прохода контактной подвески под путепроводом 16
5.1. Обоснование расчеты и схемы предполагаемого прохода подвески под путепроводом 16
5.2. Расчеты и схема изменения высот подвешивания контактного провода и несущего троса в зоне путепровода 17
6. Заключение 22
7. Список использованных источников 23
1.Цель, основное содержание и требования к оформлению курсовой работы
Целью курсовой работы является приобретение навыков по определению параметров контактных подвесок, обеспечивающих надежное взаимодействие элементов системы контактная подвеска-токоприемник и устойчивый токосъем.
При выполнении курсовой работы необходимо:
усвоить понятия ветроустойчивость и надежность работы контактных подвесок, наилучшее качество токосъема, способы прохода контактных подвесок под искусственным сооружением;
выполнить расчеты длин пролетов и оптимальной стрелы провеса контактного провода;
определить параметры контактной подвески в пределах искусственного сооружения;
определить высоту контактного провода и несущего троса в зоне искусственного сооружения.
2.Исходные данные
№№ п/п |
Наименование исходных данных |
Значения исходных данных |
1 |
Система электрической тяги |
Постоянный ток 3 кВ |
2 |
Конструкция и тип подвески |
Одинарная, рессорная, компенсированная |
3 |
Марки сечения контактного повода и несущего троса |
М-95+МФ-100 |
4 |
Номер ветрового района и соответствующая ему нормативная скорость ветра |
II; 25 м/с |
5 |
Номер гололедного района и соответствующая ему толщина стенки гололеда |
III, 15 мм |
6 |
Нормативная скорость ветра в режиме гололеда с ветром |
15 м/с |
7 |
Максимальная скорость ЭПС |
100 км/час |
8 |
Расчетный тип токоприемников |
Т |
9 |
Расстояние от уровня головки рельса до пролетного строения моста |
7,45 м |
10 |
Ширина путепровода вдоль пути |
6 м |
3.Определение максимально допускаемой длины пролета, расчет и построение кривой отклонения контактного провода под действием ветра на прямой
токоприемник контактная подвеска
3.1.3.1 Определение ветровых нагрузок на контактный провод в двух режимах и максимально допускаемой длины пролета для подвески на прямой
Надежная работа системы контактная подвеска-токоприемник в условиях ветровых воздействий на нее обеспечивается в том случае, если наибольшее отклонение контактного провода от оси токоприемника по горизонтали не превышает максимально допустимого значения (0,5 м на прямой и 0,45 м на кривой). Длина пролета, при которой контактный провод (под действием ветровой нагрузки на подвеску) отклоняется на 0,5 м на прямой или 0, 45 м на кривой, называется максимально допускаемой по условию обеспечения необходимой ветроустойчивости подвески.
Наибольшее ветровое отклонение контактного провода может иметь место в одном из двух режимов: либо в режиме ветра максимальной интенсивности, либо в режиме гололеда с ветром. Тот режим, для которого значение максимально допускаемой длины пролета оказалась меньшим, является более тяжелым по условию обеспечения необходимой ветроустойчивости подвески. Эта меньшая длина пролета принимается в качестве максимально допускаемой, если она не должна быть уменьшена (ограничена) по другим условиям.
Максимально допускаемая длина пролета на прямой в режимах ветра максимальной интенсивности и гололеда с ветром определяется по формуле:
(1)
Где К-номинальное натяжение контактного провода, даН;
Рк –нормативная ветровая нагрузка на контактный провод,даН/м;
Кд-коэффициент,учитывающий динамические воздействия ветровой нагрузки на провод;
Рэ-эквивалентная нагрузка,характеризующая влияние несущего троса на отклонение контактного провода,даН/м;
bк.доп-максимально допустимое отклонение контактного провода от оси токоприемника на прямой,м;
Yк-изменение прогиба опоры на уровне контактного провода под действием ветровой нагрузки на опору и провода подвески,м;
а-абсолютное значение зигзага контактного провода на прямой, одинаковое на соседних опорах,м
Принимаем для обоих режимов:кд=1;рэ=0;bк.доп=0,5м;а=0,3м;Yк=0,015
Значения нормативной ветровой нагрузки на контактный повод в режиме ветра максимальной интенсивности определяется по формуле:
(2)
А в режиме гололеда с ветром по формуле:
(3)
Где:
Сх – аэродинамический коэффициент лобового сопротивления контактного провода;
V, Vг – нормативная скорость ветра в режимах ветра максимальной интенсивности и гололеда с ветром соответственно, м/с;
Нк – высота сечения контактного провода, мм;
b – нормативное значение толщины стенки гололеда, мм
Физико-механические характеристики проводов
Марки проводов |
Расчет-ный диаметр, мм |
Высота сечения, мм |
Средний диаметр, мм |
Нагрузка от собст-венного веса, даН/м |
Номиналь-ное натя-жение, даН |
|
Несущий трос |
М-95 |
12,6 |
- |
- |
0,834 |
1450 |
Контактный провод |
МФ-100 |
-- |
11,8 |
12,31 |
0,873 |
1000 |
Полная нагрузка от ветра и гололеда:
Расчет максимально допускаемой длины пролета на прямой в режиме ветра максимальной интенсивности:
Расчет максимально допустимой длины пролета врежиме гололеда с ветром:
Максимально допускаемая длина пролета по условию соблюдения вертикальных габаритов контактного провода для компенсированной подвески приближенно определяется по формуле:
где:
Т -нормальное натяжение несущего троса, даН;
h
ДП
- максимально допускаемое перемещение
контактного провода вниз от своего
нормального положения под действием
гололедной нагрузки на провода контактной
подвески, м;
gгп –нагрузка от гололеда на провода контактной подвески, даН/м.
Д
ля
данного расчета hДП=0,7 м
где gгп –нагрузка гололеда на несущий трос, даН/м;
nк – число контактных проводов;
gгк – нагрузка от гололеда на один контактный провод, даН/м
Нагрузка на несущий трос
(6)
Нагрузка на контактный провод
(7)
где di – расчетный диаметр несущего троса, мм
dср – средний диаметр контактного провода, мм
В дальнейших расчетах максимально допускаемую длину пролета принимаем 70 м.
Характе-ристика к/подвески |
Максимально допускаемые длины пролетов |
||||
Для режима ветра макси-мальной интенсивности |
Для режима ветра с голо-ледом |
По условиям соблюдения вертикальных габаритов к.п. |
По условию обеспечения надежного токосъема |
Оконча-тельно принятая |
|
Одинарная, рессорная. Компенси-рованная М-95+ МФ-100 |
78 |
71 |
72 |
70,0 |
70,0 |