原文传递
客货混运线路CRTS I型板式无砟轨道动力学性能评价及参数研究
| 论文题名： | 客货混运线路CRTS I型板式无砟轨道动力学性能评价及参数研究 |
| 关键词： | 无砟轨道;动力响应;结构设计;客货混运线路;性能评价 |
| 摘要： | 我国现在大多数铁路运输都是采用客货混运模式，国外也有客货混运的铁路，也有高速铁路运行货车的例子。随着车辆轴重和车速的增加，轮轨间相互作用力会不断加强，车辆对轨道结构的破坏会大幅加剧，如不采取合理措施，这将使日常维护工作量加大，缩短轨道使用寿命。有必要对无砟轨道的动力响应进行分析，只有通过科学合理的结构设计，才能改善轮轨动态相互作用从而确保运输安全、高效的运行。 本文利用大型有限元分析软件ANSYS/LS-DYNA建立了车辆-CRTSⅠ型板式无砟轨道耦合动力学模型。建模过程中，对模型各部结构进行合理简化，外部激励采用德国高干扰谱的高低不平顺。基于该模型，研究了客车、货车车辆与CRTSⅠ型板式无砟轨道系统的动力响应，对车辆-轨道耦合系统进行动力学性能评价，并对各部分轨道结构进行参数分析，得到以下结论。 1.在客车、货车两种工况下，轨道结构均随着车轮的接近和远离呈现振荡变化。货车相比于客车，各个参数的幅值较大，其增幅在60％～90％左右，但其变化的频率比客车小。引起这种情况的主要原因是:货车轴重比客车大，但车辆定距小于客车。 2.通过数据的分析，客车与货车的动力学性能指标均符合我国规范规定。但相较来说，货车工况是线路的最不利情况，轮轨力、车体振动加速度、减载率等指标均大大超过客车工况。 3.通过对模型的参数分析，得到了不同情况下的CRTSⅠ型板式无砟轨道的动力响应。分析结构的动力响应变化规律，得出不同参数对轨道结构的影响程度，并对四个参数的合理取值范围提出建议:扣件刚度取65～85kN/mm;轨道板弹性模量取35000～45000MPa;CA砂浆层的弹性模量取200～300MPa;底座板弹性模量取32500～37500MPa。 通过本文分析研究，本文认为CRTSⅠ型板式无砟轨道可基本满足客货混运的使用需求。但是在客货混运线路上，由于货车相较于客车，产生的动力响应更大，是线路的最不利工况。客车、货车分线运行是未来的发展方向，会提高铁路运输效率，极大地缓解铁路运输的矛盾。 |
| 作者： | 彭东辉 |
| 专业： | 道路与铁道工程 |
| 导师： | 李斌 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州交通大学 |
| 学位年度： | 2013 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
