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应用TCL/TK语言对柔性悬挂接触网系统的界面开发及相关动态分析算例

作　者: 王兴华
导　师: 毕继红
学　校: 天津大学
专　业: 结构工程
关键词: 接触网系统 TCL/TK语言 ANSYS二次开发界面变量调用动态分析
分类号: U225
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 41次
引　用: 1次
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内容摘要

本文使用TCL/TK语言,编制基于ANSYS软件的界面程序,实现了接触网系统的参数化建模和各种分析功能(静态动态疲劳)融入一个主界面中,实现了方便,简易操作。在本课题中,主要是集中利用了组件库中的一些组件程序,达到两个目的:第一个是实现了各个分析功能列在一个开发的界面中,通过点击不同的分析功能按钮实现进入各个不同的分析状态,第二个就是通过变量的互调和ANSYS软件发生联系,从而实现了各种分析中相关的参数数值的更改和调用。针对柔性悬挂接触网系统,TCL/TK语言编制的主界面程序中包括以下几个模块:1、接触网系统模型建立所需的参数的输入;2、静态分析及后处理的查看;3、动态分析及后处理的查看;4、疲劳分析及后处理查看。在主界面各个分析功能模块中,又包括了相应的各个不同的子模块,以实现更多参数的编辑。通过进入各级界面的形式对各类参数进行设置并进入相关的分析模块对杆单元模拟的接触网系统进行了动态分析。分析了高速状态下影响弓网受流质量的因素,提出了弓网受流质量的技术指标,建立单弓/接触网有限元模型模拟了弓网动力耦合作用;利用有限元瞬态分析得到弓网间的接触力,并对跨距布置方式、列车运行速度、悬挂机构刚度、不同跨距、受电弓参数、接触网不平顺等因素对弓网间接触压力的影响进行了详细地分析。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
第一章绪论  8-18
  1.1 前言  8-10
  1.2 接触网的结构介绍  10-14
    1.2.1 接触网的组成部分  10-11
    1.2.2 接触网的工作状态和悬挂要求  11-12
    1.2.3 接触悬挂的类型  12-14
  1.3 接触网的国内外研究现状  14-15
  1.4 TCL/TK语言相关简介  15-16
  1.5 本文的主要工作  16-18
第二章柔性悬挂接触网系统各类分析功能界面的建立  18-33
  2.1 柔性悬挂接触网系统的主界面建立  18-19
  2.2 柔性悬挂接触网系统参数输入模块  19-25
    2.2.1 接触网系统各跨内吊弦根数输入模块  19-20
    2.2.2 各跨内吊弦弹性模量、质量及相应线夹质量输入模块  20-23
    2.2.3 跨距及各跨承力索和接触线悬挂位置设置模块  23-24
    2.2.4 各跨内吊弦位置设置模块  24-25
  2.3 接触网系统静态分析模块  25-27
  2.4 接触网系统动态分析模块  27-31
  2.5 接触网系统疲劳分析模块  31-33
第三章柔性悬挂接触网参数化界面结构设计分析  33-44
  3.1 计算软件的编制环境  33-34
  3.2 计算软件的功能要求  34-35
  3.3 主界面的内部结构分析  35-37
    3.3.1 主界面的编写  35-36
    3.3.2 组件的添加  36
    3.3.3 组件的布局  36
    3.3.4 事件的绑定  36-37
    3.3.5 主界面的调用  37
  3.4 二级界面的内部结构分析  37-44
    3.4.1 输入条组件及变量与ANSYS的通讯  38-39
    3.4.2 TCL过程的使用和各类文件的调用  39-40
    3.4.3 三级界面的参数输入和数据文件的生成  40-44
第四章柔性悬挂接触网的动态模拟分析算例  44-67
  4.1 简单链型悬挂接触网的动态分析算例  44-56
    4.1.1 简单链型悬挂接触网的计算参数  45-46
    4.1.2 列车行驶速度对接触网的动态指标影响分析  46-48
    4.1.3 跨距对接触网的动态指标影响分析  48-50
    4.1.4 接触刚度对接触网的动态指标影响分析  50-52
    4.1.5 受电弓弓头质量对接触网的动态指标影响分析  52-53
    4.1.6 干摩擦对接触网的动态指标接触力的影响分析  53-54
    4.1.7 吊弦刚度对接触网的动态指标接触力的影响分析  54-56
  4.2 弹性链型悬挂接触网动态分析算例  56-67
    4.2.1 列车行驶速度对弹性链型接触网的动态指标影响分析  57-58
    4.2.2 跨距对弹性链型接触网的动态指标影响分析  58-61
    4.2.3 接触刚度对弹性链型接触网的动态指标影响分析  61-62
    4.2.4 受电弓弓头质量对弹性链型接触网的动态指标影响分析  62-64
    4.2.5 干摩擦对弹性链型接触网的动态指标接触力的影响分析  64-65
    4.2.6 吊弦刚度对弹性链型接触网的动态指标接触力的影响分析  65-67
第五章结论和展望  67-70
  5.1 结论  67-69
  5.2 展望  69-70
参考文献  70-72
发表论文和科研情况说明  72-73
致谢  73

应用TCL/TK语言对柔性悬挂接触网系统的界面开发及相关动态分析算例

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