地鐵作為城市交通的重要組成部分,其運(yùn)輸能力強(qiáng),效率高,對(duì)社會(huì)的發(fā)展發(fā)揮著重要的作用。鋼軌作為地鐵結(jié)構(gòu)中重要的組成部分,在列車行駛中起到導(dǎo)向和承載的作用,鋼軌的幾何形狀關(guān)系到列車能否安全平穩(wěn)地運(yùn)行。外載、溫度變化等因素往往引起鋼軌形變形與內(nèi)部應(yīng)力的產(chǎn)生,嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響行車安全。人工巡檢和軌道檢測(cè)車定期檢測(cè)的方式存在數(shù)據(jù)密度小、準(zhǔn)確性較低、實(shí)時(shí)性差的問(wèn)題。本文以鋼軌溫度和縱向應(yīng)變?yōu)楸O(jiān)測(cè)對(duì)象,建立了鋼軌受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),研究了鋼軌受力狀態(tài)的變化。主要研究?jī)?nèi)容為:首先,研究了路基變形工況下鋼軌力學(xué)特性,并建立了鋼軌受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。利用ABAQUS有限元軟件,分析了路基位移載荷與鋼軌縱向應(yīng)變分布之間的規(guī)律,進(jìn)而確定了監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)的布置方案。監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)采用監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)-網(wǎng)關(guān)-云服務(wù)器-客戶端架構(gòu),設(shè)計(jì)了監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)和網(wǎng)關(guān)的硬件架構(gòu)及相應(yīng)的軟件工作流程,同時(shí),設(shè)計(jì)了云服務(wù)器上的軟件工作流程。分析了監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)應(yīng)變數(shù)據(jù)的產(chǎn)生過(guò)程及引起縱向應(yīng)變測(cè)量誤差的因素,并提出了對(duì)應(yīng)的減小誤差的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)溫度、應(yīng)變的測(cè)量誤差分別為±0.5℃、±3με。其次,設(shè)計(jì)了鋼軌跨中定位工具和應(yīng)變片定位工具,降低了應(yīng)變片粘貼... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：67 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景及研究意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 軌道受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)參數(shù)
        1.2.2 應(yīng)變的檢測(cè)方法理論
        1.2.3 軌道受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)
    1.3 本文研究?jī)?nèi)容
2 地鐵鋼軌力學(xué)特性仿真分析
    2.1 地鐵軌道有限元模型
    2.2 邊界條件設(shè)置
    2.3 鋼軌受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)點(diǎn)布局分析
    2.4 本章小結(jié)
3 地鐵鋼軌受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)搭建
    3.1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)方案
    3.2 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能模塊
        3.2.1 監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)
        3.2.2 網(wǎng)關(guān)
        3.2.3 云服務(wù)器上軟件
    3.3 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)測(cè)量誤差分析與控制
        3.3.1 應(yīng)變片角度誤差對(duì)測(cè)量誤差的影響
        3.3.2 應(yīng)變傳遞過(guò)程中引入的測(cè)量誤差分析
        3.3.3 元器件參數(shù)誤差與溫度漂移造成的測(cè)量誤差分析與控制
        3.3.4 監(jiān)測(cè)節(jié)點(diǎn)標(biāo)定
    3.4 本章小結(jié)
4 應(yīng)變片定位工具設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 應(yīng)變片粘貼流程分析
    4.2 定位工具機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
        4.2.1 跨中定位工具的設(shè)計(jì)
        4.2.2 應(yīng)變片定位工具的設(shè)計(jì)
    4.3 定位工具機(jī)械加工與裝配調(diào)試
    4.4 本章小結(jié)
5 地鐵鋼軌受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)
    5.1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)調(diào)試
    5.2 監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)與數(shù)據(jù)分析
        5.2.1 自由鋼軌監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)
        5.2.2 地鐵運(yùn)營(yíng)線路監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)
    5.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于可靠性在結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)系統(tǒng)中的備份點(diǎn)布控研究[J]. 諸震亞,邵方明.  現(xiàn)代電子技術(shù). 2019(04)
[2]淺談光纖傳感技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展[J]. 唐江凌,胡君輝.  科技視界. 2019(02)
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[9]基于光纖光柵的鋼軌受力狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究[J]. 孫高盼,閆連山,邵理陽(yáng),廖俊,王平.  傳感器與微系統(tǒng). 2016(01)
[10]16通道光纖布拉格光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究[J]. 張勇軍,趙振剛,楊潔,李英娜,許俊飛,王淵,李川.  光通信研究. 2015(06)

碩士論文
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[2]基于無(wú)線傳感網(wǎng)系統(tǒng)的鋼軌動(dòng)態(tài)應(yīng)力監(jiān)測(cè)[D]. 李亮.大連理工大學(xué) 2016
[3]復(fù)雜運(yùn)營(yíng)條件下地鐵道岔力學(xué)特性及監(jiān)測(cè)方案研究[D]. 劉超.北京交通大學(xué) 2016
[4]輪軌力作用下無(wú)縫鋼軌動(dòng)態(tài)響應(yīng)在線測(cè)量研究[D]. 焦振華.大連理工大學(xué) 2014
[5]基于應(yīng)變電測(cè)法監(jiān)測(cè)無(wú)縫鋼軌縱向應(yīng)力研究[D]. 張海.大連理工大學(xué) 2014
[6]基于光纖光柵傳感器的鋼軌動(dòng)靜態(tài)應(yīng)變監(jiān)測(cè)研究[D]. 李繼峰.南京航空航天大學(xué) 2014
[7]應(yīng)變電測(cè)法測(cè)量鋼軌縱向力的誤差分析及改進(jìn)[D]. 宋曉偉.大連理工大學(xué) 2012



本文編號(hào)：2959339