原文传递
CRTSⅡ型轨道板温度效应及其对列车运行安全性的影响分析
| 论文题名： | CRTSⅡ型轨道板温度效应及其对列车运行安全性的影响分析 |
| 关键词： | 无砟轨道板;温度效应;运行安全性;有限元模型;仿真模拟 |
| 摘要： | 随着高速铁路的迅猛发展，无砟板式轨道作为一种主要的轨道结构，其运用范围越来越广，外界自然条件对于轨道结构的影响越来越复杂，温度载荷成为影响结构安全的一个重要因素。本文主要研究CRTSⅡ型板式无砟轨道板在温度载荷影响下的变形和应力情况，同时研究由轨道板变形所引起的钢轨变形，并分析其对车辆运行安全性的影响。 本文在简要回顾和总结国内外混凝土结构温度效应研究的历史与现状的基础上，针对轨道板温度效应的问题进行了深入研究，以ANSYS有限元分析为基础，建立CRTSⅡ型无砟轨道板温度效应分析模型，研究温度效应作用下轨道板的温度变形和应力情况：基于车辆-轨道耦合动力学，应用数值仿真的方法来研究温度变形对于车辆运行安全性的影响。 有限元模型的准确性对于仿真模拟的结果可靠性和准确性起着决定性的作用，同时影响到计算的效率。因此，本文首先建立了三种粘接轨道板模型，分析模型长度对于计算结果的影响。结果表明取三块轨道板长度的模型能准确反映计算结果，同时具有较高的计算效率，在以后的仿真模拟中都采用三块板长度的模型。 其次建立了三块板的粘接和接触两种模型，分别模拟轨道板和CA砂浆之间的两种联接方式，对其施加温度载荷分别进行计算分析，对比两种模型的温度变形和应力。数值计算结果表明，随着温差幅值的变化，轨道板的温度变形呈线性变化。接触状态下轨道板的温度变形较粘接状态下的大，但内部应力值较小。 最后，本文应用车辆-轨道耦合动力学理论，建立了车辆-轨道板垂向耦合程序，将接触模型下计算所得的钢轨垂向变形当做轨道的几何不平顺输入程序中进行计算。结果表明，当单纯考虑轨道板温度变形引起的几何不平顺时，对于车辆的运行安全性影响较小。 |
| 作者： | 朱晓嘉 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 赵春发 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
