韩佳栋

(中铁第一勘察设计院集团有限公司电化处，西安　710043)



高速铁路接触网风致振动与风偏的动态计算方法

韩佳栋

(中铁第一勘察设计院集团有限公司电化处，西安710043)

摘要：利用ANSYS软件建立接触网弹链、简链风致响应有限元模型，从导线弛度、张力及弹性角度，验证有限元模型的准确性；采用谐波合成法(WAWS)模拟针对接触网结构特点的脉动风场；计算系统在风荷载作用下的动态响应，利用空气动力学理论计算接触网平均位移，采用时程分析方法计算接触网动态位移，并将二者叠加得到接触网风致响应总位移。通过开展接触网气动弹性风洞试验，结果表明：提出的基于有限元的风致振动与风偏的动态计算方法与风洞试验结果基本吻合；该方法计算结果准确，具有较好的工程应用价值。

关键词：接触网; 风致响应; 风致振动; 风偏; 风洞试验；高速铁路

随着我国高速铁路的快速发展，列车运行的安全受到大风等恶劣气候、自然环境条件的影响程度愈加突出。根据国内外电气化铁路尤其高速铁路的运营情况，因风引起的弓网事故逐年增加。风区、风口的大风作用，隧道口的涡流风场作用或者隧道内上下行会车的列车风作用，会使接触网发生更大更复杂的振动及偏移，不仅影响接触网系统的疲劳寿命及弓网高速运行动态质量，甚至威胁弓网运行安全、引发弓网事故而导致铁路运营中断。因此，接触网系统在风载下的风致振动及风偏的准确计算具有重要的工程实际意义。……