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减振型板式轨道振动特性理论及试验研究
| 论文题名： | 减振型板式轨道振动特性理论及试验研究 |
| 关键词： | 板式轨道;列车荷载;振动特性;刚度减振垫;频域分布;刚度取值 |
| 摘要： | 在我国社会经济飞速发展的同时，人们越来越向往高水平、高质量的生活，对生活环境的便利性和舒适性的要求也越来越严格。因此，轨道振动问题日益突出。通常认为轨道刚度越小，轨道减振效果越好，但是一些研究结果并非如此，而是存在合理刚度值，刚度过大或者过小都会导致减振效果降低。本文认为设置一定刚度减振垫层的轨道结构对不同频段的减振效果有差异，存在特定的有效减振区间，减振垫层有效减振区间与列车荷载激励产生的轨道结构振动频域分布的重合程度影响了轨道结构的减振效果。不同线路运营条件下，轨道减振垫层的合理刚度取值不尽相同。 本文针对橡胶浮置板轨道和减振型CRTSⅢ型无砟轨道两种减振型板式轨道形式的结构特点，建立有限元谱分析模型，施加在各频段上功率谱密度函数为常数的白噪声荷载，以橡胶减振垫层刚度为变量，计算轨道结构在各个频段上的振动响应，分析轨道结构振动在各频段上的分布情况，得到与橡胶减振垫层刚度对应的有效减振区间。根据响应轨道结构形式，建立车辆一轨道耦合振动模型，计算不同列车速度下，采用不同刚度橡胶减振垫层的轨道振动响应，对比谱分析结果，发现在线路条件一定的情况下，列车速度是轨道振动频域分布的主要影响因素，列车荷载引起的轨道振动在频域上的主要分布区间与轨道有效减振区间重合程度好的情况下，轨道减振效果好。 对于新型橡胶隔振器浮置板轨道，为了检验其减振结构设计的合理性，科学评价橡胶隔振器的减振性能，明确该轨道结构固有频率及有效减振区间的频域分布，结合我国轨道条件及相关规范，进行了落轴试验。试验结果表明，浮置板轨道减振效果明显，浮置板轨道顶升前后振动平均减少23.13dB;浮置板轨道主要减振区间位于中心频率63Hz附近，固有频率在10Hz附近;通过MATLAB编程识别轨道振动参数，浮置板轨道一阶频率9.77Hz，一阶阻尼比4.91％;二阶频率22.10Hz，二阶阻尼比5.39％;三阶频率31.98Hz，三阶阻尼比4.34％。同有限元计算结果对比，采用白噪声荷载激励轨道结构可以反映轨道实际振动特性， |
| 作者： | 栗行 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 杨荣山 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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