论文题名: | 橡胶浮置板减振轨道优化设计及应用研究 |
关键词: | 刚度理论;橡胶浮置板;隔振原理;优化设计 |
摘要: | 随着轨道交通的大量涌现,列车运行带来的振动和噪声问题困扰了人们的日常生活。浮置板轨道结构能有效的降低列车引起的振动和噪声,是现在应用广泛的减振降噪措施之一。为更好的减轻振动和噪声带来的压力,本文主要借助VisualFortran语言编程,结合ANSYS10.0有限元分析软件,优化设计橡胶浮置板轨道系统,并验证了优化设计结果的可行性。本文主要完成工作如下: (1)查阅大量国内外文献,分析和总结橡胶浮置板减振材料的特性及浮置板轨道系统应用情况。 (2)基于叠层橡胶支座的理论研究,分析橡胶减振垫刚度理论,并结合试验验证减振垫刚度。试验结果表明,减振垫刚度理论与试验结果基本吻合。 (3)借助VisualFortran语言编写程序,结合浮置板轨道减振原理,从浮置板质量和刚度两个方面优化设计橡胶浮置板轨道。一是通过分析不同厚度、长度以及宽度时钢轨和浮置板变形情况,结合规范设计要求选取最优几何尺寸;二是通过分析橡胶浮置板工作刚度,考虑不同支承型式橡胶浮置板支承刚度,以确定最优浮置板刚度。最后从理论上得出,点支承式橡胶浮置板轨道减振效果最优。 (4)在橡胶浮置板轨道减振优化设计的基础上,理论分析点支承式橡胶浮置板的稳定性和安全性。从浮置板的横向稳定性分析,得出点支承橡胶浮置板在列车行驶荷载下,能够保证列车平稳运行;从钢轨和浮置板竖向位移幅值可判断,橡胶减振垫连续失效3个时已经对列车的正常行驶造成安全隐患。 (5)运用有限元分析软件ANSYS10.0,建立橡胶浮置板轨道有限元模型,分析优化设计后新型橡胶浮置板轨道的动力特性。结果表明,减振优化设计后的橡胶浮置板固有频率降低,有利于减振。 (6)为验证优化设计后橡胶浮置板的减振效果,本文结合工程实例对比分析得出,新型橡胶浮置板减振效果是普通橡胶浮置板减振效果的1.5~6倍。 |
作者: | 张艳 |
专业: | 桥梁与隧道 |
导师: | 岳渠德 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 青岛理工大学 |
学位年度: | 2013 |
正文语种: | 中文 |