列車在橋上制動和牽引時,作用在鋼軌表面的切向力會通過軌道結(jié)構向下傳遞至梁體,并通過支承體系傳遞至墩臺,因此列車制動和牽引作用下形成的墩臺附加力是鐵路橋梁設計的關鍵參數(shù)。我國現(xiàn)行規(guī)范中,墩臺附加力按列車荷載圖式的比例取用,統(tǒng)一概化為10%,不區(qū)分制動和牽引作用。隨著我國鐵路運輸由傳統(tǒng)的客貨共線向高速、城際、客貨共線和重載鐵路發(fā)展,列車制動和牽引模式也發(fā)生了相應的變化,基于此,本文圍繞列車對橋梁的縱向作用特征開展研究,主要研究內(nèi)容與成果如下:(1)利用matlab編寫了計算程序,計算了我國不同機車車輛產(chǎn)生的軌面制動力及牽引力,通過對比分析相關數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)我國動車組的制動黏著系數(shù)和牽引黏著系數(shù)整體均明顯小于0.164,我國貨車在重車情況下的制動黏著系數(shù)整體與0.164接近,我國機車的制動黏著系數(shù)和牽引黏著系數(shù)整體均明顯大于0.164。(2)根據(jù)我國線路類型和運營列車的匹配關系,對不同線路上的軌面制動力與牽引力取值進行了研究,給出了與鐵路列車荷載圖式匹配的推薦縱向荷載系數(shù)。(3)利用Ansys建立了梁軌相互作用有限元模型,研究了重載鐵路典型工況下梁軌縱向整體傳力特征及墩臺各自受力特征,對主要影響因...

【文章頁數(shù)】：104 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 我國列車牽引制動技術發(fā)展情況
        1.2.1 機車牽引技術
        1.2.2 列車制動技術
        1.2.3 動車組牽引制動技術
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.1 軌面切向力國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.3.2 墩臺縱向力國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 現(xiàn)有研究中存在的不足
    1.5 本文研究內(nèi)容
2 橋上列車縱向作用傳遞機理與計算模型
    2.1 軌面縱向傳力機理
        2.1.1 輪軌理論力學分析
        2.1.2 輪軌黏著機理
        2.1.3 黏著系數(shù)的影響因素
    2.2 梁軌相互作用機理
        2.2.1 伸縮作用
        2.2.2 撓曲作用
        2.2.3 制動作用
        2.2.4 理論計算方法
    2.3 梁軌相互作用有限元模型
        2.3.1 模型結(jié)構組成及使用單元
        2.3.2 模型建立
        2.3.3 算例驗證
    2.4 小結(jié)
3 列車作用下軌面制動力與牽引力研究
    3.1 計算思路與方法
    3.2 動車組作用下軌面切向力研究
        3.2.1 計算參數(shù)
        3.2.2 長編動車組規(guī)律分析
        3.2.3 短編動車組規(guī)律分析
    3.3 貨車制動作用下軌面切向力研究
        3.3.1 計算參數(shù)
        3.3.2 貨車規(guī)律分析
    3.4 機車作用下軌面切向力研究
        3.4.1 計算參數(shù)
        3.4.2 機車牽引規(guī)律分析
        3.4.3 機車制動規(guī)律分析
    3.5 小結(jié)
4 不同線路軌面制動力與牽引力取值研究
    4.1 荷載圖式豎向作用最大值規(guī)律
    4.2 荷載圖式與運營列車匹配概述
    4.3 軌面制動力與牽引力包絡曲線擬合
        4.3.1 高速鐵路
        4.3.2 城際鐵路
        4.3.3 客貨共線鐵路
        4.3.4 重載鐵路
    4.4 國內(nèi)外研究成果對比
    4.5 小結(jié)
5 列車作用下梁軌間縱向傳力規(guī)律研究
    5.1 計算參數(shù)
        5.1.1 橋梁參數(shù)
        5.1.2 軌道參數(shù)
        5.1.3 荷載參數(shù)
    5.2 貨車制動結(jié)果
        5.2.1 總體特征分析
        5.2.2 墩臺局部特征分析
    5.3 機車牽引結(jié)果
        5.3.1 總體特征分析
        5.3.2 墩臺局部特征分析
    5.4 梁軌間縱向傳力影響參數(shù)分析
        5.4.1 墩臺線剛度均勻變化
        5.4.2 墩臺線剛度不均勻變化
        5.4.3 墩臺線剛度突變
        5.4.4 跨度變化
        5.4.5 荷載變化
    5.5 制動牽引實驗數(shù)據(jù)對比分析
        5.5.1 試驗概況
        5.5.2 跨長晉高速特大橋結(jié)果分析
        5.5.3 王家莊二號橋結(jié)果分析
    5.6 小結(jié)
6 結(jié)論與展望
參考文獻
作者簡歷及攻讀碩士學位期間取得的科研成果
學位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3743710