高速铁路接触网 安全可靠性及可维修性研究PDF电子书下载

1接触网系统的RAMS体系和目标 1

1.1高速铁路接触网的可靠性评估指标 6

1.2高速铁路接触网的可靠性、可用性和可维修性水平及目标 7

1.2.1高速铁路接触网的可靠性、可用性 7

1.2.2新建高速铁路的可靠性水平与目标值 8

1.2.3高速铁路接触网的可用性、可维修性及目标 10

1.3高速铁路接触网的安全性 11

1.3.1接触网系统安全性分析概述 11

1.3.2研究范围、目标、指标及生命周期 12

1.3.3安全性研究标准及依据 13

1.4高速铁路接触网RAMS设计中的具体实例分析 14

1.4.1工作应力范围 14

1.4.2设计的优化和合理使用零部件 15

1.4.3载荷对可靠性水平的影响 16

1.5接触网RAMS设计的基本方法综述 17

1.5.1接触网系统可靠性分析的工作条件 17

1.5.2接触网可靠性理论研究模型的原始参数和研究条件的选择 19

1.5.3接触网安全性分析方法 26

2接触网失效模式及可靠性基本模型研究 31

2.1基于故障树模型的接触网系统可靠性分析 34

2.1.1常用的可靠性建模方法 34

2.1.2接触网的故障树模型 36

2.1.3接触网的可靠性评价指标 41

2.1.4串并联可修复系统中可靠性指标的计算 45

2.1.5全国铁路接触网故障统计数据分析 46

2.1.6接触网可靠性评估示例 47

2.2接触网系统疲劳可靠性建模的基本方法 52

2.2.1可靠性的定义 52

2.2.2接触网系统的可靠性模型 53

2.2.3接触网系统的可靠性指标分配 54

2.2.4接触网系统的疲劳可靠性分析 56

2.3接触网系统的动应力-时程分析及载荷谱统计 63

2.3.1系统有限元模型 63

2.3.2接触网系统的统计载荷谱 65

2.3.3关于载荷确定的必要简化和说明 69

2.4基于三维建模的接触网关键零件的有限元分析 70

2.4.1电气化铁道接触网零部件的三维设计与分析方法的研究探讨 72

2.4.2接触网零部件三维特征几何造型设计 73

2.4.3接触网零部件的三维几何结构设计 73

2.4.4接触网零部件结构有限元分析 74

2.4.5运用可靠性研究成果对研究的对象进行清理，突出过程中的控制 77

2.5接触网系统的动态应力分析和疲劳可靠性评估 78

2.5.1接触网悬挂系统的分析 78

2.5.2接触网腕臂结构的分析 94

2.5.3腕臂结构的有限元仿真数据处理 102

2.5.4接触网现场测试数据的时间历程与频谱图 104

2.5.5基于实测数据的时速350 km及以上高速铁路接触网系统可靠性分析研究 111

2.6接触网可靠性评估软件的研发 119

2.6.1接触网可靠性评估软件的主要功能 119

2.6.2接触网可靠性评估实例 120

2.7接触网可靠性研究结论与分析 121

2.7.1对部颁标准TB零部件的总体评价 121

2.7.2对今后电气化铁道接触网系统零部件设件的优化建议 123

2.7.3建立接触网可靠性体系的研究基础的必要性 124

2.7.4对新建的高速铁路接触网，可以事先获得完整的接触网系统可靠性水平 124

3接触网系统的安全性分析 127

3.1接触网系统安全性分析概述 129

3.1.1研究范围 130

3.1.2研究目标 131

3.1.3安全指标 131

3.1.4生命周期 132

3.1.5研究标准及理论依据 133

3.2接触网系统安全性管理组织机构及责任分析 136

3.2.1组织机构 136

3.2.2人员的责任分配 137

3.2.3设计联络 138

3.2.4人员素质要求 138

3.2.5独立性 138

3.3接触网系统安全性分析技术 138

3.3.1概述 138

3.3.2风险日志 140

3.3.3初步风险分析 143

3.3.4系统故障模式、故障结果及危害程度分析 143

3.3.5系统分析与子系统分析 144

3.3.6接口风险分析 145

3.3.7运营、维护系统风险分析 145

3.3.8系统可靠性模型 166

3.3.9设计安全复核 166

3.3.10安全审查 166

3.3.11可靠性计划 167

3.3.12可维护性计划 167

3.3.13系统集成计划与试运营计划 167

3.3.14运用安全性报告 167

3.3.15 设计事故报告 167

3.4初步风险分析 168

3.4.1概述 168

3.4.2目的 168

3.4.3计划 169

3.4.4初步风险分析团队 169

3.4.5系统概况 169

3.4.6初步风险分析工作流程 170

4接触网系统的可靠性设计 179

4.1初步风险分析可靠性设计的内容和步骤 181

4.2接触网系统可靠性设计分析的技术方法 182

4.3相关可靠性研究对设计的意义 182

4.3.1对接触网零部件设计的参考 183

4.3.2对结构系统设计的参考 184

4.4.3对零部件设计和相关标准制定的参考 187

4.4工程设计方案中采用可用度指标进行规划研究和分配 189

4.4.1根据可靠性水平和可用性要求开展维修系统的设计 189

4.4.2新建工程项目的电气化维修系统设计原则和工作规律 190

5高速铁路接触网设备零件安全可靠性的综合评估与改进方法 193

5.1目前接触网零件设备存在的主要问题和改进措施 195

5.2对电气化接触网零件系列进行深化研究并提出改进的技术方法 197

5.2.1在继承和总结的基础上提高和扬弃 197

5.2.2运用可靠性研究成果对研究对象进行清理，突出过程中的关键环节控制 198

5.2.3对零件研究设计中加强特殊设计和非标设计环节控制的建议 202

5.3对工程设计和建设管理的相关建议 204

5.3.1对建设管理程序进行完善，以适应迅速发展中的用户要求 204

5.3.2明确可靠性要求和使用寿命等用户的系统目标 205

5.4可靠性体系是确定供电段及其电气化维修设施、维修方案的设计依据 207

6高速铁路电气化接触网的维修性研究 209

6.1根据项目的可靠性水平和可用性要求开展维修系统设计 211

6.1.1客运专线的特点和对维修系统的要求 211

6.1.2国内外较高的可用性水平和维修性要求 212

6.1.3具体工程对可用性的具体要求 213

6.2电气化维修系统设计和维护工作计划编制的原则 213

6.2.1对无备用的接触网系统应按照固有可用度的指标要求进行抢修设施布点和规模设计 213

6.2.2随着列车对数的增加，接触网维修工作量应相应增加 216

6.3高速铁路或客运专线的变配电设备的维修工作计划简述 216

6.3.1维修计划 217

6.3.2具体的维护内容、周期和维护专用工具 217

6.4高速铁路或客运专线接触网设备的维修规律和计划研究 218

6.4.1维修策略 219

6.4.2抢修预案 220

6.4.3日常维护 225

6.4.4具体的维护内容、周期和维护专用工具 226

6.5维修设施的规划和建议的维修方案 244

6.5.1维修体系的设想 244

6.5.2关于未来维修体系的建议 247

结语 251

附录 255

附录1某高速铁路接触网振动监测数据 257

附录2某城际铁路接触网振动监测数据 270

附录3接触网动应力测试数据雨流计数结果 283

附录4接触网零件疲劳参数 296

附录5接触网零部件静力三维有限元分析 299

附录6接触网零件的疲劳可靠性评估 399

附录7由连接系数z求可靠度R 412

附录8本书所涉及符号的定义 413

参考文献及技术资料 415