Отчет 3 ЛР
.docxФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ ИМПЕРАТОРА АЛЕКСАНДРА I»
(ФГБОУ ВПО ПГУПС)
Кафедра «Электроснабжение железных дорог»
Отчет по лабораторной работе №3
ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ СВОБОДНО ПОДВЕШЕННОГО ПРОВОДА
|
Выполнили: Студенты группы ЭС-104 Павлов В.А. Пальмов Д.Д. Проверил: Иванов М.А. |
Санкт-Петербург
ПГУПС
2015
Цель работы - исследование провисания в пролете свободно подвешенного провода при точках подвеса, расположенных на разных уровнях.
Расчетная схема провисания провода в пролете с точками подвеса, расположенными на разных уровнях (точки А и В).
Рисунок 1 – расчетная схема
Рассмотрим эквивалентную схему провисания провода в пролете с точками подвеса на одном уровне (точки А и С). Уравнение кривой провисания для этой схемы
(1)
где g – нагрузка, равномерно распределенная вдоль пролета, [даН/м]; H – натяжение провода, [даН]; l1 – длина пролета между точками А и С, [м].
С учетом зависимости между l1 и l
(2)
выражение (1) можно записать следующим образом:
(3)
где Δh – разность уровней подвеса провода, [м]; – стрела провеса провода в пролете с длиной l при точках подвеса, расположенных на одном уровне, [м].
Для определения расстояния до точки, соответствующей максимальной стреле провеса, находят экстремум функции (3).
Тогда
(4)
Подставляя значение, полученное из выражения (4), в выражение (3) определяют максимальную стрелу провеса.
При расчетах следует принять l = 4,815 м; g = 0,021 даН/м.
Таблица 1 - экспериментальные данные и результаты расчетов
x, м |
0,1 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,3 |
1,4 |
1,5 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
1,9 |
2 |
2,1 |
2,2 |
2,3 |
2,4 |
|
yx, м |
фактическое |
0,014 |
0,025 |
0,038 |
0,046 |
0,061 |
0,07 |
0,081 |
0,091 |
0,104 |
0,11 |
0,12 |
0,125 |
0,134 |
0,143 |
0,15 |
0,155 |
0,16 |
0,168 |
0,174 |
0,177 |
0,184 |
0,185 |
0,19 |
0,192 |
расчетное |
0 |
0,014 |
0,028 |
0,041 |
0,054 |
0,066 |
0,078 |
0,090 |
0,101 |
0,111 |
0,121 |
0,131 |
0,140 |
0,148 |
0,157 |
0,164 |
0,172 |
0,178 |
0,185 |
0,190 |
0,196 |
0,201 |
0,205 |
0,209 |
|
Δy = yфакт – yрасч, м |
0 |
0,00 |
0,00 |
-0,003 |
-0,008 |
-0,005 |
-0,008 |
-0,009 |
-0,01 |
-0,007 |
-0,011 |
-0,011 |
-0,015 |
-0,014 |
-0,014 |
-0,014 |
-0,017 |
-0,018 |
-0,017 |
-0,016 |
-0,019 |
-0,017 |
-0,02 |
-0,019 |
Продолжение табл.1
x, м |
2,5 |
2,6 |
2,7 |
2,8 |
2,9 |
3,0 |
3,1 |
3,2 |
3,3 |
3,4 |
3,5 |
3,6 |
3,7 |
3,8 |
3,9 |
4 |
4,1 |
4,2 |
4,3 |
4,4 |
4,5 |
4,6 |
4,7 |
4,8 |
|
yx, м |
фактическое |
0,194 |
0,195 |
0,197 |
0,199 |
0,20 |
0,22 |
0,22 |
0,21 |
0,20 |
0,20 |
0,199 |
0,198 |
0,195 |
0,194 |
0,190 |
0,187 |
0,183 |
0,180 |
0,175 |
0,170 |
0,165 |
0,159 |
0,154 |
0,147 |
расчетное |
0,216 |
0,218 |
0,220 |
0,222 |
0,223 |
0,224 |
0,224 |
0,224 |
0,223 |
0,222 |
0,220 |
0,218 |
0,215 |
0,212 |
0,209 |
0,205 |
0,200 |
0,195 |
0,190 |
0,184 |
0,178 |
0,171 |
0,164 |
0,156 |
|
Δy = yфакт – yрасч, м |
-0,022 |
-0,023 |
-0,023 |
-0,023 |
-0,023 |
-0,004 |
-0,004 |
-0,014 |
-0,023 |
-0,022 |
-0,021 |
-0,02 |
-0,02 |
-0,018 |
-0,019 |
-0,018 |
-0,017 |
-0,015 |
-0,015 |
-0,014 |
-0,013 |
-0,012 |
-0,01 |
-0,009 |
Исследование параметров полукомпенсированной контактной подвески в различных режимах
Цель - изучение работы полукомпенсированной контактной подвески в пролете при изменении натяжения несущего троса.
Стрелу провеса контактного провода находят по формуле:
где T0 – натяжение несущего троса, соответствующее беспровесному положению контактного провода, [даН].
Стрелу провеса несущего троса полукомпенсированной контактной подвески определяют из выражения:
где Ti – натяжение несущего троса в i-м режиме, [даН]; Ki – натяжение контактного провода в i-м режиме, [даН];
Порядок выполнения работы
-
Задают натяжение несущего троса равное 1,5 даН, а контактного провода равное 1 даН. При этом натяжении несущего троса по линейке определяют стрелу провеса несущего троса и отметку положения контактного провода.
-
С помощью грузов задают натяжение несущего троса равное 2даН, по линейке измеряют провес несущего троса в середине пролёта и отметку положения контактного провода (в середине пролёта).
-
Определяют провес контактного провода как разницу между отметкой контактного провода при натяжении несущего троса равном 1,5 даН и 2 даН.
-
Натяжение несущего троса принимают равным 1 даН и проводят измерения аналогично вышеприведённым пунктам.
-
Определяют стрелы провеса несущего троса и контактного провода по приведённым выше формулам. Рассчитывают разницу между полученными фактическими и расчётными значениями. При расчетах следует принять l = 4,815 м; q = 0,05514 даН/м.
Таблица 1 - экспериментальные данные и результаты расчетов
Ti, даН |
1,5 |
2 |
1 |
|
Fi, м |
фактическое |
0,12 |
0,10 |
0,13 |
расчетное |
0,107 |
0,115 |
0,080 |
|
ΔFi, м |
0,01 |
-0,02 |
0,05 |
|
fкi, м |
фактическое |
0 |
0,02 |
0,01 |
расчетное |
0 |
-0,018 |
0,027 |
|
Δ fкi, м |
0 |
0,038 |
-0,017 |