基于SolidWorks Simulation的定位管支撑本体静态及疲劳分析研究

田乐

（中铁高铁电气装备股份有限公司，陕西宝鸡 721013）

0 引言

柔性接触网系统是电气化铁路的一个重要组成部分[1]。该系统利用各种结构件在铁路上空架设一条特殊形式输电线路，行驶在铁轨上的机车通过受电弓抬升接触带电的接触线为机车供电。这就要求柔性接触网具有弹性好、弓网接触良好、接触线受流质量高、造价低廉、安全性高等特点，使之适用于较高速度行车工况[2]。

常见的柔性接触网由腕臂装置、门型横跨装置、中心锚结装置、悬吊装置、电连接装置、下锚装置等组成，其中腕臂装置与支柱构成支架作为主要的承力装置[3]。腕臂装置主要由平腕臂、斜腕臂、腕臂连接器、承力索座、定位管支撑、支撑连接器等组成，诸如定位管支撑之类的支撑性零件，在工作中长期承受交变载荷，因此除了需要考虑静态强度因素外，疲劳分析结果也是该类零件运行状态及使用寿命的重要参考依据[4]。疲劳分析在试验中耗材耗时，而使用有限元分析可以节省材料成本和试验时间成本，本文针对定位管支撑类零件本体进行静应力分析和疲劳分析。

由于定位管支撑在腕臂装置中主要对定位管起支撑作用，而定位管端头又通过定位器和定位线夹与接触线相连，接触线在工作时受到的外部载荷多为循环往复的交变载荷，该载荷通过线夹、定位器传递给定位管和定位管支撑。但目前仿真力学分析在静力学校核方面比较多，分析的工况多为静止状态，疲劳状态方面的比较少[5]。……