买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中铁第一勘察设计院集团有限公司

摘要：本发明涉及一种接触网异物侵扰故障的仿真方法及系统。目前对接触网异物侵扰故障的定位及诊断多依靠人工巡检的方式进行，在有效性、及时性和准确性上都已无法满足目前的运管需求。本方法包括：建立接触网三维可视化模型；利用接触网三维可视化模型的节点信息，建立接触网有限元模型，在接触网有限元模型中添加异物侵扰故障；完成有限元动态仿真求解。本发明将小尺寸异物等效为集中质量荷载，将大尺寸异物等效为具有长度的分散质量荷载，对异物侵扰故障进行仿真，能以更加直观、便捷的方式反映异物侵扰故障发生时接触网各参数以及形态的变化，为接触网故障的定位诊断提供有力支撑。

主权项：1.接触网异物侵扰故障的仿真方法，其特征在于：所述方法包括：建立接触网三维可视化模型；利用接触网三维可视化模型的节点信息，建立接触网有限元模型，在接触网有限元模型中添加异物侵扰故障，添加异物侵扰故障的等效方法包括：将小尺寸异物等效为集中质量荷载，等效方法为将异物质量沿重力方向施加到接触线或承力索的某一点；将大尺寸异物等效为具有长度的分散质量荷载，等效方法为将异物质量根据异物外形特征分配给某一段接触线或承力索，将异物等效的质量荷载沿重力方向施加到接触线或承力索上；完成有限元动态仿真求解；建立接触网三维可视化模型包括：设定接触网几何参数，设定接触网材料参数，设定传感器的类型及安装位置；对接触网进行静力学求解，建立接触网的静力学平衡数学模型；求解承力索上节点的三维坐标,生成接触网三维可视化模型；接触网几何参数包括接触网基本几何参数、锚段关节几何参数、电分相几何参数；所述接触网基本几何参数包括跨距、拉出值、吊弦数量、中间跨数、接触线高度、结构高度、第一弹链吊弦距定位点距离、弹性吊索长度、第一简链吊弦距定位点距离、弹性吊索张力；所述锚段关节几何参数包括五跨锚段关节几何参数和四跨锚段关节几何参数；所述五跨锚段关节几何参数包括前支拉出值、屋脊点抬高、转换柱抬高及结构高度、后支拉出值及跨距；所述四跨锚段关节几何参数包括前支拉出值、腕臂间距、转换柱抬高及结构高度、后支拉出值及跨距；所述电分相几何参数包括腕臂间距、过渡点抬高及结构高度、右支拉出值、三支柱抬高、左支拉出值、小锚柱抬高及跨距、转换柱是否为弹链、隔离开关承力索高差、转化柱抬高及结构高度；所述接触网材料参数包括接触网零部件的尺寸、重量、张力、弹性模量、泊松比，以及接触网上附加设备的重量；所述传感器的类型包括张力传感器、加速度传感器；所述传感器的安装位置包括接触线、承力索；对接触网进行静力学求解，建立接触网的静力学平衡数学模型包括：S1021：根据接触线的高度信息，求解接触线对吊弦施加的荷载；S1022：根据接触线对吊弦施加的荷载以及吊弦的长度，求解吊弦对承力索施加的荷载；S1023：考虑承力索在不同位置所受的作用力，利用力矩平衡法或有限元法求解承力索的变形量；S1024：根据承力索的变形量，修正吊弦的长度，当吊弦长度的修正量大于设定值时，重复步骤S1022-S1024；S1025：当吊弦长度的修正量小于设定值时，提取出承力索的变形量，接触网的静力学求解完成；求解承力索上节点的三维坐标,生成接触网三维可视化模型包括：根据承力索的变形量，求解出承力索的三维坐标；根据接触线的三维坐标以及承力索的三维坐标，连接对应的节点，生成吊弦以及弹性吊索的三维坐标；在同一坐标系下按照三维节点进行参数化绘图，生成接触网的三维可视化模型；完成有限元动态仿真求解包括：根据受电弓的参数建立受电弓的力学模型；建立弓网接触耦合模型；令受电弓在接触线上运动；利用有限元法对运动过程进行仿真计算；提取仿真数据。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中铁第一勘察设计院集团有限公司 接触网异物侵扰故障的仿真方法及系统