風(fēng)雨聯(lián)合作用下大跨鋼桁拱橋橋上地鐵交通行車安全性研究
本文關(guān)鍵詞:風(fēng)雨聯(lián)合作用下大跨鋼桁拱橋橋上地鐵交通行車安全性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近年來,隨著我國交通事業(yè)的發(fā)展,在極端天氣下車輛的行駛安全性越來越受到人們的重視。本文研究了地鐵列車在橋上行駛時,在橫風(fēng)作用下和風(fēng)雨聯(lián)合共同作用下的行車安全性,通過風(fēng)洞試驗和理論分析的方法探討了地鐵列車在不同風(fēng)、雨條件下行車時的臨界傾覆風(fēng)速,主要進(jìn)行了以下幾個方面的工作:1、以國內(nèi)某大型鋼桁拱橋上地鐵行車為例,通過設(shè)計實施風(fēng)洞試驗,取得了地鐵列車在拱橋中跨和邊跨時的靜力三分力系數(shù),并研究了附屬設(shè)施(主要是疏散平臺和電纜支架)對列車靜力三分力系數(shù)的影響。2、研究了在僅有橫風(fēng)作用下地鐵列車橋上行車的安全性,首先理論推導(dǎo)了列車臨界傾覆時的受力平衡方程,得出了列車車速與橫風(fēng)風(fēng)速之間的關(guān)系式;其次通過參考國內(nèi)相關(guān)文獻(xiàn),結(jié)合風(fēng)洞試驗獲得的各工況下地鐵列車的三分力系數(shù),擬合了列車在運行時的氣動三分力系數(shù)與列車速度之間的關(guān)系;最后通過求解列車的臨界傾覆平衡方程得出列車運行時的臨界傾覆風(fēng)速。3、研究了在風(fēng)雨聯(lián)合作用下地鐵列車橋上行車的安全性,首先分析了降雨時雨滴的性質(zhì),主要包括雨滴的大小、雨滴譜和雨滴終點速度;其次通過理論分析研究了風(fēng)雨共同作用時風(fēng)驅(qū)雨強的性質(zhì),研究了風(fēng)雨共同作用時空氣密度的變化;接著計算了風(fēng)驅(qū)雨強作用下雨滴對列車的沖擊力,將雨的作用力考慮到列車臨界傾覆時的受力平衡方程中;最后得到了列車運行時在不同雨強作用下的臨界傾覆風(fēng)速。本文的研究對地鐵列車在鋼桁拱橋上運行時極端天氣下的行車安全具有一定的參考價值。
【關(guān)鍵詞】:地鐵列車 橫風(fēng)作用 風(fēng)雨共同作用 臨界傾覆風(fēng)速 鋼桁拱橋
【學(xué)位授予單位】:西南交通大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2016
【分類號】:U298.1
【目錄】:
- 摘要6-7
- Abstract7-10
- 第1章 緒論10-17
- 1.1 研究背景與意義10
- 1.2 高速鐵路列車發(fā)展現(xiàn)狀及安全事故10-11
- 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-15
- 1.3.1 高速列車單向流研究12-14
- 1.3.2 高速列車多向流研究14-15
- 1.4 論文的主要內(nèi)容15-17
- 第2章 地鐵列車風(fēng)洞模型試驗及分析17-39
- 2.1 工程背景17-19
- 2.2 風(fēng)洞試驗基本原理19-22
- 2.2.1 幾何相似20
- 2.2.2 運動相似20-22
- 2.3 試驗?zāi)P图霸O(shè)備22-26
- 2.3.1 試驗?zāi)P?/span>22-25
- 2.3.2 試驗地點25-26
- 2.4 試驗方法與試驗工況26-28
- 2.5 試驗結(jié)果及分析28-38
- 2.5.1 地鐵列車三分力系數(shù)與風(fēng)攻角的關(guān)系28-36
- 2.5.2 地鐵列車三分力系數(shù)與橋梁狀態(tài)的關(guān)系36-38
- 2.6 本章小結(jié)38-39
- 第3章 地鐵列車在橫風(fēng)下行車安全性分析39-47
- 3.1 列車傾覆穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn)39-40
- 3.2 列車傾覆數(shù)學(xué)計算模型40-43
- 3.3 不同工況下列車安全性評估43-46
- 3.3.1 計算方法43-45
- 3.3.2 地鐵列車臨界傾覆風(fēng)速45-46
- 3.4 本章小結(jié)46-47
- 第4章 風(fēng)雨聯(lián)合作用下列車傾覆風(fēng)速研究47-61
- 4.1 降雨的特性47-51
- 4.1.1 雨滴粒徑分析47
- 4.1.2 雨滴終點速度47-48
- 4.1.3 雨滴譜48-50
- 4.1.4 降雨量和降雨強度50-51
- 4.2 風(fēng)雨共同作用時降雨強度的描述51-54
- 4.3 雨滴沖擊作用模型54-57
- 4.3.1 單個雨滴作用力54-55
- 4.3.2 雨對單位平方米結(jié)構(gòu)表面的作用力55-57
- 4.4 降雨引起的空氣密度變化57-58
- 4.5 列車在風(fēng)雨共同作用下的行車安全分析58-60
- 4.6 本章小結(jié)60-61
- 結(jié)論與展望61-63
- 致謝63-64
- 參考文獻(xiàn)64-67
- 攻讀碩士期間參與的科研項目67
【相似文獻(xiàn)】
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本文關(guān)鍵詞:風(fēng)雨聯(lián)合作用下大跨鋼桁拱橋橋上地鐵交通行車安全性研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:429163
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