Second State
>Ce module permet de simuler le comportement de la caténaire à d’autres températures que la température de design (First State) de 15 ou 20°C et avec des contraintes additionnelles.
En cliquant sur "Case analyses", l’écran suivant apparaît :
Certaines données supplémentaires sont requisent par rapport à First State :
- Temperature range
- Entrez ici la plage de température que vous voulez étudier et le pas (step).
- Le fluage (creepage)
- Entrez ici le fluage des différents porteurs ou fils de contact. Le fluage maximal est limité à 0.5%
Pour « Main parameters » et la longueur des isolateurs de suspension, voir First State.
Remarques :
- Les isolateurs d'ancrage et aux portiques de relèvement auront une longueur fixée à 0 pour des raisons spécifiques au module de calcul, comme dans First State.
- Pour les caténaires R1 et R3, il faut définir la portée du point fixe.
Cliquez ensuite sur Suivant et sur l’écran suivant, vous avez 4 nouvels onglets en plus du 1st state :
Remarque : Si un message d’erreur, indiquant que la tension T2 ne converge pas, apparaît, vous pouvez essayer de fixer toutes les longueurs d’isolateur à 0, ou diminuer la température maximale.
Loaded-Unloaded
Charts ifo x
- L'état que vous voulez observer.
Vous observez 2 états différents : loaded et unloaded
L'état unloaded est celui d'un câble déroulé, qui n'est pas encore attaché au(x) câble(s) ou fil(s) sous lui.
L'état loaded est l'état du câble déroulé SUR LEQUEL sont appliquées les forces exercées par les pendules allant vers le fils de contact inférieur, ou vers le porteur auxiliaire (compound).
Pour le porteur principal, le cas unloaded s'applique lorsqu'il n'est pas rattaché au fils de contact ou au porteur auxiliaire (compound) par les pendules fixes, le casloaded s'applique lorsqu'il l'est.
- Le type de graphes que vous voulez regarder.
La plupart des graphes sont déjà décrit dans la section First State sauf les deux types de graphes décrits ci-dessous :
| Graphe | Description |
|---|---|
| HOR. component of the reaction forces on suspensions | La composante horizontale des forces de réactions aux points de suspensions. |
| VERT. component of the reaction forces on suspension | La composante verticale des forces de réactions aux points de suspensions. |
Remarque : Pendules doit parfois fixer certaines longueurs d’isolateur à 0 pour pouvoir continuer la simulation, mais ce n’est pas forcément le cas à toutes les températures. Les isolateurs représentés par des carré jaunes, sont les isolateurs dans l’état initial (first state) seulement.
Charts ifo temperatures
Ici, on peut observer l'évolution de la tension mécanique de chaque câble ou fil composant la caténaire en fonction de la température.
Pour rappel, l'état unloaded est celui d'un câble seul, et l'état loaded est celui du câble auquel est rajouté les forces exercées par les pendules allant vers le câble inférieur. Un fils de contact (CC) n'aura donc pas d'état loaded.
Pour les caténaires compound, un porteur auxiliaire est présent et le graphe T2_PA(N) aura une allure similaire à l’image ci-dessous :
Et dans le nom de l'axe des ordonnées il est mentionné « provisionnal hook-distance », en français : « Distance d’accrochage provisoire ».
Ces crochets provisoires sont installés lors du déroulage du porteur auxiliaire, en attendant de pouvoir le fixer au porteur principal par les pendules fixes.
En fonction de la distance entre ces crochets, on peut calculer la tension réellement présente dans le porteur auxiliaire dans cet état.
Au plus la distance entre les crochets provisoires est grande, au plus la différence de tension entre le porteur auxiliaire déroulé (sur crochet) et le porteur auxiliaire dans son état final est faible !
General results 2nd state
Dans ce rapport, pendules vous donne plusieurs informations :
- Le type de caténaire
- Le nom de la caténaire
- Le nom du ficher .pen utilisé et quelques informations générales sur la caténaire.
- L’évolution de la force de traction dans le porteur principal et auxiliaire s’il
est présent.
- Dans le cas du porteur auxiliaire, on donne les valeurs de l’état unloaded en fonction de la distance d’arrochage intermédiaire.
- On donne ensuite des informations supplémentaires sur le porteur principal :
- Les constructions auxquelles l’angle de la force de réaction est supérieur à 60° avec la verticale
- Les poteaux/suspensions pour lesquelles pendules a dû forcer la longueur de l’isolateur de suspension à 0 dû à l’apparition d’une singularité dans le module de calcul.
Calculation results (CSV format)
Les résultats de la simulation, qu'il est possible de copier dans le presse-papier au format CSV.
Without Panto
Charts ifox
Dans cette section, nous retrouvons des graphiques similaires à ceux que l'on peut retrouver dans la section Loaded/Unloaded.
- z PP : Influence of temperature - Différence de hauteur entre le câble porteur, soumis à différentes température et le 1st State.
- z PP : worn vs new cc - Différence de hauteur entre le fil de contact usé et neuf aux 3 différentes températures de références.
Charts T2
- PP: Porteur Principal.
- PA: Porteur auxiliaire.
- cc : fil(s) de contact.
General Results without panto:
Tableau récapitulatif reprennant les différentes forces de tractions présentes dans la caténaire. Peut être exporté au format .pdf.
Calculation results (CSV format):
Les résultats de la simulation, qu'il est possible de copier dans le presse-papier au format CSV.
With Panto
Chart ifo x
- so : Soulèvement du porteur principal dû à l'application d'une force verticale, sur le fil de contact, par un pantographe.
- fs : Correspond à deux fois le soulèvement (so). Cette valeur est utilisée pour le dimensionnement car elle détermine la hauteur maximale pouvant être atteinte par le câble porteur, plus un facteur de sécurité (ici de 2).
| Graphique | Description |
|---|---|
| Uplift z_pp=so | Soulèvement du porteur principal pour chaque position, lorsque le pantographe applique une force vertical sur la caténaire. |
| Traction forces in function of panto position | Force de traction dans le porteur principal pour chaque position dans le tir lorsque la caténaire est soumis aux forces du pantographe en cette même position. |
| Overall_z_fs_MINUS z_1st state | Le terme Overall_z_fs désigne ici la hauteur maximum
du porteur principal, toutes configuration du 2nd state
confondue. Nous calculons ensuite la différence avec le 1st
state. Ce graphique peut être utile pour dimensionner la caténaire, car il indique la hauteur libre minimal à prévoir au-dessus du câble porteur principal afin d'éviter tout contact avec une structure, telle qu'un pont. |
Interactive chart
A l'aide du graphique interactif, il est possible de voir l'influence du pantographe sur la caténaire en fonction de la position de celui-ci. Les deux curseurs, bleu et rouge, permettent respectivement de se déplacer le long du tir et de déplacer le pantographe, symbolisé par une ligne rouge verticale.
Calculation results CSV
Les résultats de la simulation, qu'il est possible de copier dans le presse-papier au format CSV.
Bridge
Charts bridges
| Graphique | Description |
|---|---|
| max z_pp fs | Donne les hauteurs maximales atteintent par la caténaire, avec coefficient de sécurité, lorsque celle-ci est soumise aux forces du pantographe. Ce graphe permet de détecter une possible collision entre le pont et la caténaire |
| Uplift z_pp_fs | Donne le relèvement maximale de la caténaire, avec coefficient de sécurité, causé par les forces appliqué par le pantographe sur le fil de contact. Le relèvement est détaillé pour chaque configuration possible du 2nd state. |
| Distance bridge - max z_PP fs | Donne la distance entre le pont (ou le tunnel) et le porteur principal dans les différentes configuration du 2nd state. Si cette valeur est nulle ou négative, cela signifie que le porteur principale entre en contact avec le pont. |
Interactive chart
Le graphe interactif de cette section permet un zoom sur les zones pertinentes du tir. Il est possible de jouer avec les paramètres suivants:
- Bleu : Selection du pont - Permet de naviguer entre les ponts si il y en a plusieurs
- Orange: Selection du cas 2nd State souhaitant être étudié.
- Rouge: Curseur interactif permettant de se déplacer le long du porteur principal
- Vert: Curseur interactif permettant de déplacer le pantographe le long de la ligne pour observer le relèvement causé par celui-ci.
On retrouve, comme dans la section With Panto, une ligne verticale rouge représentant la position du pantographe.
z values and distances
Tableau récapitulatif des distances entre les câbles porteurs et le pont au niveau des entrées droite et gauche du pont, dans les 6 configurations possibles du « 2nd state ». S'il y a des suspensions intermédiaires, celles-ci sont également reprises dans le tableau.
Calculation results CSV
Les résultats de la simulation, qu'il est possible de copier dans le presse-papier au format CSV.