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轨道不平顺对高速列车地震安全性影响研究
| 论文题名： | 轨道不平顺对高速列车地震安全性影响研究 |
| 关键词： | 高速铁路;地震安全性;轨道不平顺现象;脱轨事故 |
| 摘要： | 轨道不平顺是使铁路机车产生振动的重要来源，对高速列车的地震安全性和平稳性影响尤为显著。它是一种复杂随机过程，在列车-轨道耦合动力学仿真分析中，通常选用功率谱密度函数来对其表述。研究不同高速铁路轨道谱之间差异及其对列车地震安全性的影响对于预防脱轨事故具有重要意义。 论文主要完成了以下工作: 1.参考国内外高速铁路相关研究成果，依据德国高速铁路低干扰轨道谱和中国高速铁路无砟轨道谱密度函数，从高低、方向、轨距和水平不平顺四个方面比较了两者的差异，并采用三角级数叠加法模拟了两种轨道谱的不平顺样本。 2.根据我国典型高速客车设计参数建立了包括车体、两个转向架和四个轮对共31个自由度的空间分析模型，并通过拉格朗日运动方程推导了列车的运动方程以及无砟轨道结构振动方程，建立了轮轨空间动态耦合模型，最终形成完整的列车-轨道耦合系统模型。 3.以德国低干扰谱和中国高铁无砟轨道谱两种典型高速铁路轨道谱作为轨道系统激励，计算分析了脱轨系数、轮重减载率以及轮轴横向力等三项列车动力响应值随时间、车速和地震动加速度峰值的变化关系，由此分析了两种高速铁路轨道谱对高速列车地震安全性影响的差异。 4.对现有国内高铁系统地震报警阈值进行验证，分析了德国低干扰谱和中国高速铁路轨道谱两者对报警阈值设定的影响，提出了初步的修改建议。 |
| 作者： | 贺芊 |
| 专业： | 土木工程；桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 郭恩栋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中国地震局工程力学研究所 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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