Файл: Федеральное агенство железнодорожного транспорта филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 251

Скачиваний: 4

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТАФИЛИАЛ ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО БЮДЖЕТНОГООБРАЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ«САМАРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ» в г. САРАТОВЕ( Филиал СамГУПС в г. Саратове)МДК 01.01 Электроснабжение электротехнического оборудования----------------------------------------------------------------------------(название дисциплины)Контрольная работа № _1__Филиал СамГУПС в г. Саратове 13 .02. 07 ___31__ (код специальности, номер варианта)Выполнил: студент группы __3Э___, шифр_81______Проверил:преподавательСаратов 2021Выполнить механический расчет анкерного участка цепной полукомпенсированной контактной подвески:1. Установить основные данные проводов подвески. 2. Определить расчетные нагрузки на несущий трос. 3. Подсчитать длину эквивалентного и критического пролетов и установить исходный расчетный режим. 4. Рассчитать и построить монтажную кривую натяжения несущего троса Тх (tx), определить значения натяжений несущего троса при всех расчетных режимах: Ttmin, TГ, Тvmax и при температуре беспровесного положения контактных проводов То. Составить монтажную таблицу.5. Рассчитать и построить монтажные кривые стрел провеса несущего троса Fx(tx) и контактных проводов f кх (tx) для заданных пролетов анкерного участка; составить монтажные таблицы. Монтажные таблицы должны содержать данные натяжений и стрел провеса при следующих значениях температуры t:tmin; -20°; t0; 0°; +20°; tmax.6. Составить итоговую монтажную таблицу. Сделать выводы о характере зависимости натяжения несущего троса и стрел провеса несущего троса и контактных проводов от температуры при ее изменении от tmin до tmax и о зависимости стрел провеса от длины пролета.
Исходные данные.Марка несущего троса МСН-70, контактных проводов МФ-100.Ток переменный.Анкерный участок состоит 10∙70+4∙65+5∙60.Расстояние от опоры до первой простой струны е 14 м.Ветровой коэффициент гололедный .Минимальная температура - .Максимальная .Ветровой район ⅠⅡ. Гололедный район II.Форма гололеда цилиндрическая, удельная плотность - .Температура образования гололеда -5˚С.Температура при максимальной силе ветра .Воздушная газовая среда – неагрессивная к ж/б конструкциям.Решение.

  1. Основные данные проводов.
Таблица 1.1. Характеристика проводов.

Марка провода

Площадь расчетного сечения

Высота сечения Н, диаметр d, мм.

Ширина сечения А, мм.

Нагрузка то веса провода g, даН/м.

, 1/˚С.

, даН/˚С

Временное сопротивление разрыву

МСН-70

95

12,5

-

0,81

319

17,93

378

МФ-100

100

11,8

12,8

0,89

408

22,10

363
Максимально допустимое натяжение несущего троса: ,Где:

временное сопротивление разрыву материала про­волок, из которых свит трос, Па;

Sp - расчетное сечение несущего троса, кв.м.

к3 - номинальный коэффициент запаса прочности: значе­ния к3 принимаются для биметаллических сталемедных и сталеалюминевых многопроволочных тросов - не менее 2,5.



Максимальное натяжение несущего троса обычно при­нимают несколько ниже Тдоп. По таблице, выбираем для МСН-70+МФ-100:

В режиме ветра максимальной интенсивности при минимальной температуре - 40˚С = 0,85∙Тmax.

В режиме гололеда с ветром (толщина корки гололеда 15 мм.) = 0,95∙Тmax.

При беспровесном положении контактных проводов Т0 = 0,8∙Тmax.



Принимаем Тmax = 1500 даН.

Номинальное натяжение новых контактных проводов К определяем по таблице МФ-100 – 1000 даН.


  1. Определение распределенных нагрузок на несущий трос.
Можно выделить три расчетных режима, при которых усилие (натяжение) в несущем тросе может оказаться наибольшим, опасным для прочности троса:

  • режим минимальной температуры – сжатие троса;

  • режим максимального ветра – растяжение троса;

  • режим гололеда с ветром – растяжение троса.
2.1 В режиме минимальной температуры несущий трос ис­пытывает нагрузку только вертикальную - от собственного веса; ветра и гололеда нет, tx = tmin.Рис. 1. Нагрузка на провод.Вертикальная нагрузка от собственного веса 1 метра прово­дов в даН/м:g = gT+nK∙(gK+gc), где gT, gK - нагрузки от собственного веса 1 м несущего тро­са и контактного провода, даН/м; значения gT и gK определяем в соответствии с заданным типом подвески;gc - нагрузка от собственного веса струн и зажимов, равномерно распределенная по длине пролета; значение gc при­нимается равным 0,1 даН/м для каждого контактного провода;
пк - число контактных проводов.2.2 В режиме максимального ветра. На несущий трос дейст­вует вертикальная нагрузка от веса проводов контактной подвес­ки и горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий трос (гололед отсутствует); tx = tvmax = -5˚С.Рис. 2. Нагрузка на повод.Горизонтальная ветровая нагрузка на несущий трос в даН/м определяется по формуле:где Сх - аэродинамический коэффициент лобового сопро­тивления несущего троса ветру, для всех несущих тросов Сх = 1,25;vH - нормативная скорость ветра наибольшей интенсив­ности, м/с, с повторяемостью 1 раз в 10 лет – 36 м/с.kv- коэффициент, учитывающий влияние местных ус­ловий расположения подвески на скорость ветра 1,0. d - диаметр несущего троса, 11 мм.Результирующая (суммарная) нагрузка на несущий трос в даН/м в режиме максимального ветра определяется по формуле:При определении результирующей нагрузки на несущий трос ветровая нагрузка на контактные провода не учитывается, т.к. она в основном воспринимается фиксаторами.2.3. В режиме гололеда с ветром. На несущий трос действуют вертикальные нагрузки от собственного веса проводов контактной подвески, от веса гололеда на проводах подвески и горизонтальная нагрузка от давления ветра на несущий трос, покрытый гололедом при скорости ветра vr; tx = tr = -5°С.Рис. 3. Нагрузка на провод.Вертикальная нагрузка от веса гололеда на несущем тросе в даН/м определяется по формуле:Где: bt– толщина стенки гололеда на несущем тросе, мм.d – диаметр несущего троса, мм.
Толщина стенки гололеда на несущем тросе определяется: - нормативная толщина стенки гололеда 15 мм. (III зона). - 0,85.Вертикальная нагрузка от веса гололеда на контактном про­воде в даН/м определяется по формуле:где bK - толщина стенки гололеда на контактном проводе, мм;dcp - средний диаметр контактного провода 11,8 мм. На контактных проводах толщину стенки гололеда прини­мают равной 50% от толщины стенки гололеда на несущем тросе:Полная вертикальная нагрузка от веса гололеда на проводах контактной подвески в даН/м равна:grc - равномерно распределенная по длине пролета вер­тикальная нагрузка от веса гололеда на струнах и зажимах при одном контактном проводе, даН/м, которая в зависимости от тол­щины стенки гололеда , и составляет 0,1 даН/м.Горизонтальная ветровая нагрузка на несущий трос, покры­тый гололедом в даН/м при скорости ветра vГH, определяется по формуле:где Сх - аэродинамический коэффициент лобового сопро­тивления несущего троса ветру 1,25;kv- ветровой коэффициент kv =0,85;d - диаметр несущего троса 11 мм; - толщина стенки гололеда на несущем тросе 15 мм;VГH - нормативная скорость ветра при гололеде, 15 м/с.