TBS无砟轨道结构设计与参数分析

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:savages8850
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着我国高速铁路客运专线和城市轨道交通的快速发展,以少维修或不维修为特点的无砟轨道得到了迅猛发展。本文以国内武广客运专线所采用的双块式轨枕埋入式无砟轨道作为研究对象,运用多重叠合梁法和列车—轨道耦合动力学对其进行了分析。运用多重叠合梁法从静力学角度对TBS型无砟轨道(twin-blockssleeper embedding ballastless track,简称TBS型无砟轨道)上部结构层进行了参数分析和优化设计。通过分析发现:道床板厚度和刚度都不宜过大,推荐分别取值为h1=200mm和E1=32500N/mm2;另一方面,随着道床板宽度、支承层的厚度以及防冻层弹性模量的增加,上部结构层应力水平出现下降的趋势。因此,为降低上部结构层应力水平、保持路基工程长期稳定性,应采取有效措施提高基础刚度。而支承层的厚度和道床板宽度可借鉴德国经验,分别取h2=300mm和B1=2800mm。针对系统竖向振动特点,采用了三层梁单元来模拟轨道,并利用弹性系统动力学总势能不变值原理和形成矩阵的“对号入座”法则,建立了列车—轨道耦合系统竖向振动方程。运用模型对系统进行了参数研究。分析了平顺轨道上车辆数目、轨段长度、列车运行速度、钢轨类型、扣件及基础刚度对系统动力响应的影响。结果表明:在其它参数相同的情况下,车辆数目、轨段长度对系统动力响应影响很小;采用重型钢轨、增大扣件和基础刚度则有利于减小系统的动力响应;随着列车运行速度的提高,系统的动力响应随之增大。综合考虑,建议钢轨支点弹性系数取40~70kN/mm。以确定性和随机不平顺为激振源,对TBS无砟轨道系统的竖向振动响应进行了初步的研究,得出以下结论:1、车轮偏心属于周期性激扰源,它将导致系统的周期性强迫振动,且对钢轨和道床板的竖向振动位移影响较小,而对轮轨之间相互作用以及系统各部件的振动加速度影响较大;2、高速车辆的动态响应随高低不平顺的波长的变化呈典型的非线性关系,存在一明显的峰值,最不利波长处大约是40m;不平顺波深引起的系统动态响应变化几乎成线性关系,且随着波深的加大而加剧。3、郑武高速试验段轨道随机不平顺样本幅值大约为4mm左右,其对列车—轨道耦合系统动力响应影响较小,平顺性较好。可见,对于高速铁路而言,维持线路的高平顺性是列车安全舒适运行的重要保障。
其他文献
关于汇率变动对经济增长的影响也一直是国际经济学领域的研究热点和争论焦点,传统研究多关注汇率变动如何通过影响进出口贸易从而对经济增长产生影响,而忽视与一国对外资产负
近年来,银行操作风险事件频发.操作风险事件不仅会导致直接的操作损失,还会造成隐性的市场价值损失.基于已有研究,本文选取2014-2018年期间16家上市银行操作风险事件,运用事
优化问题因为其广泛性已经逐步成为科学探索中越来越重要的研究方向,随着求解问题的复杂化和规模化,传统的优化命题已经无法得到满意的结果。人工鱼群算法的提出有效的解决了
支持向量机(SVM)是由Vapnki及其研究小组于1995年在统计学习理论的基础上提出来的一类新型的机器学习方法,它体现了结构风险最小化的思想和方法,能较好地解决非线性、高维数
铌酸锂(LiNbO3)晶体因具有优良的电光、热电、压电、光折变和非线性光学效应等一系列特殊性质,成为目前用途最广泛的新型无机材料之一。80年代末以来,光电子技术和薄膜制备工艺
叶面积是衡量植物生长状况和作物产量的重要参数,它直接反映了作物的受光量,因此,能高效、准确地测量出植物叶面积大小显得十分重要。目前,有很多种传统的测量叶面积的方法,其中图
1月26日中午,我正陪老母亲吃饭,突然接到表弟发来的微信说:“接政府通知,村里明天上午十点正式封闭管理,车辆不得出入,人员进出严格管控,各位村民需备好相应生活物资.”大约
期刊
大学生的心理健康问题一直以来都是高校教学工作的重点,心理健康教育属于高校教学体系中的重要组成部分.本文主要分析贫困大学生的主要心理问题,并结合高校心理健康教育工作
车辙是沥青混凝土路面主要损坏模式之一,通常采用沥青混合料车辙试验评价和控制路表车辙。调研发现,新材料的开发应用有效改善了沥青路面服务寿命,然而沥青混合料性能评价脱节于