Математическое обоснование минимально необходимого количества тензодатчиков для корректного контроля гололедной нагрузки в составе асквп

В статье приводятся результаты исследования, проводимого в рамках работ по созданию системы раннего обнаружения гололеда на контактной сети. В данной работе приводится анализ механического отклика блочных компенсаторных систем контактной сети на приращения массы контактного провода и несущего троса, возникающие при гололедообразовании, в составе автоматизированной системы контроля веса проводов (АСКВП). Задача данной статьи заключается в математическом обосновании минимально необходимого количества тензометрических датчиков, обеспечивающих корректное определение изменения веса компенсированной контактной подвески при использовании двухблочных и трехблочных компенсирующих устройств. Для исследования использованы уравнения статики и геометрические соотношения, описывающие силовое равновесие ветвей канатов в компенсаторе с учетом переменных углов отклонения. Получены аналитические выражения, связывающие параметры конструкции компенсирующих устройств с силой реакции в точке крепления компенсатора к анкерной опоре и с усилиями в отдельных ветвях системы. На основе анализа приведенных уравнений показано, что корректное определение факта наличия гололедной нагрузки предлагаемым способом требует установки расчетного числа тензометрических датчиков. Установлено, что для двухблочной схемы компенсации минимально необходимое количество тензодатчиков равно двум, а для трехблочной схемы - трем. Показано, что приращение гололедной нагрузки может быть интерпретировано как малое приращение веса контактного провода, вызывающее соответствующие изменения измеряемых усилий.