【摘要】：現(xiàn)代有軌電車已成為解決中小城市交通擁堵問題的重要途徑,贏得了世界各國的青睞,其各項技術(shù)、運營特征與地鐵、輕軌有類似之處,但又具備自身獨有特性。目前,國內(nèi)現(xiàn)代有軌電車軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計多是借鑒國外應用情況或國內(nèi)其他城市軌道交通方式,缺乏針對性,需要對其進行系統(tǒng)研究。本文的主要研究工作和結(jié)論分為以下幾個方面： (1)建立了現(xiàn)代有軌電車軌道系統(tǒng)靜、動力學計算模型 利用有限元軟件ANSYS建立了精細的現(xiàn)代有軌電車輪軌接觸模型,利用有限元軟件ABAQUS建立了細致的有砟軌道空間模型、(混行、非混行)無砟軌道空間模型,均采用實體單元建模,能準確模擬軌道系統(tǒng)的靜力學特性。 利用多體動力學軟件SIMPACK建立了精細的現(xiàn)代有軌電車車輛-軌道耦合動力學模型。該模型中,車輛為整車建模,含有搖枕、側(cè)架等細部結(jié)構(gòu),能充分反映車輛性能,為現(xiàn)代有軌電車軌道動力學分析提供了一種有效的途徑。 (2)從靜、動力學的角度對現(xiàn)代有軌電車鋼軌選型及軌道幾何形位進行了研究 從靜、動力學的角度,對60kg/m鋼軌和59R2槽型軌進行了比選,并分別研究了兩種軌型的合理軌底坡。此外,還從動力學角度,研究了70%低地板現(xiàn)代有軌電車曲線地段軌距加寬問題。分析表明：1)60kg/m鋼軌比59R2槽型軌的力學性能更優(yōu)；2)建議兩種軌型軌底坡均采用1：20；3)70%低地板現(xiàn)代有軌電車在半徑小于150m的曲線地段需要進行合理加寬。 (3)研究了現(xiàn)代有軌電車有砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計方法及設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)的合理取值 根據(jù)現(xiàn)代有軌電車有砟軌道結(jié)構(gòu)實際運營情況,提出了其設(shè)計方法,并對設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)合理取值進行了研究。通過分析,建議道床彈性模量控制在90-140MPa；道床厚度取300mm,最多350mm；道床肩寬不小于250mm；道床邊坡選擇1：1.75；軌枕間距在0.65m左右較為合適。 (4)研究了現(xiàn)代有軌電車無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計方法及設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)的合理取值 根據(jù)現(xiàn)代有軌電車無砟軌道結(jié)構(gòu)實際運營情況,分別針對混合路權(quán)和非混合路權(quán),分析了不同荷載作用下的軌道結(jié)構(gòu)力學狀態(tài),基于此,提出了不同路權(quán)無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計方法,并研究了獨享路權(quán)的無砟軌道結(jié)構(gòu)設(shè)計關(guān)鍵參數(shù)合理取值。通過分析,建議扣件剛度在30-50kN/mm范圍內(nèi)；道床板寬度設(shè)置為2.4-2.8m；道床板厚度0.28m及以下；道床板混凝土強度等級采用C35～C50較為合適。
【圖文】：

圖2- 3現(xiàn)代有軌電車無昨軌道 圖2- 4現(xiàn)代有軌電車埋入式軌道Fig 2-3 Ballastless track of modem tram Fig 2-4 Buried-type track of modem tram system表2-1列出了不同軌道形式的特點比較和使用條件。14

Fig 2-1 Ballasted track of modern tram Fig 2-2 Level-crossing of modem tram system(2)無詐軌道現(xiàn)代有軌電車線路多數(shù)位于城市區(qū)域，，因此采用無昨軌道能夠比較好的滿城市環(huán)境的要求。按路權(quán)形式可將其分為非混行無昨軌道和混行無昨軌道。
【學位授予單位】：北京交通大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：U213.2;U492.433

【參考文獻】

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本文編號：2572583