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双块式无砟轨道温度场试验研究及数值分析
| 论文题名： | 双块式无砟轨道温度场试验研究及数值分析 |
| 关键词： | 双块式无砟轨道;温度场试验;性能参数;数值分析 |
| 摘要： | 无砟轨道长期暴露在大气中，其内部温度场随着外界气象因素的变化而不断改变，对轨道结构的承载能力和耐久性有着重要的影响。现阶段国内外关于无砟轨道内部温度场分布规律研究较少，由于温度效应造成的轨道结构开裂和破坏层出不穷，因此开展其温度场分布规律的研究，确定更加符合实际情况的温度荷载模式具有重要意义。 依托成都地区建立的CRTSⅠ型双块式无砟轨道实尺模型，对该轨道结构内部温度和周边环境气象参数进行了长期的监测，获得了大量可靠的轨道温度场数据。利用实测轨道温度以及气象数据，重点分析了轨道结构在周期性变化的环境因素作用下内部温度场的时空分布特性;对轨道温度场与大气温度之间的关系进行了分析。 基于热传导和有限元法基本原理，阐述了轨道结构三维瞬态温度场有限元分析基本理论，通过总结大量文献资料和现场实测资料，确定了有限元法计算轨道温度场的相关热工参数，对轨道温度场边界条件和初始条件进行了适当简化，建立了基于大气温度和辐射作为输入的无砟轨道温度场有限元计算模型。将理论计算结果与实测温度场进行对比分析，结果表明采用有限元软件ANSYS进行轨道温度场计算是可行的，可以得到符合工程精度的结果。 利用本文建立的温度场模拟有限元模型，对气象参数和混凝土热力学参数进行了无砟轨道温度场参数影响分析，研究了不同太阳辐射强度、大气日温差、导热系数等参数下轨道温度场的分布情况，得出不同参数对无砟轨道温度场的影响情况。 探讨了各地区不同时刻太阳辐射强度的计算方法，并利用所建立的无砟轨道温度场有限元计算模型对我国典型地区的轨道温度场进行了计算分析，可为不同地区无砟轨道温度场的预测分析提供参考。 |
| 作者： | 李健 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 赵坪锐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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