路基不均勻沉降對地鐵A型車輛動力學(xué)特性影響研究
發(fā)布時間:2021-03-28 22:21
路基不均勻沉降會導(dǎo)致軌道變形,進而映射到鋼軌造成軌面不平順,對行車安全和運行平穩(wěn)性帶來影響。針對城市軌道交通整體道床典型軌道結(jié)構(gòu),基于車輛-軌道耦合動力學(xué)理論,建立考慮軌道自重荷載和輪軌接觸關(guān)系的車輛-整體道床無砟軌道空間耦合動力學(xué)實體模型,分析了路基不均勻沉降條件下車輛行駛速度、路基不均勻沉降波長和幅值等參數(shù)對車輛動力學(xué)特性的影響。分析結(jié)果表明:隨著車輛行駛速度和路基沉降幅值的增大,車輛系統(tǒng)動力學(xué)響應(yīng)也響應(yīng)增大,當(dāng)速度超過85 km/h時對行車安全性和舒適性均造成不利影響,且路基不均勻沉降引起車輛動力學(xué)響應(yīng)的敏感幅值為30 mm;路基沉降波長對車輛動力學(xué)特性的影響呈先增大后減小的變化規(guī)律,其中在波長為20~30 m時對車輛動力學(xué)特性影響最為顯著。
【文章來源】:振動與沖擊. 2020,39(17)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
車輛動力學(xué)模型
目前,我國城市軌道交通線路普遍鋪設(shè)的無砟軌道結(jié)構(gòu)形式主要為支撐塊式整體道床典型軌道結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)組成主要包括鋼軌、高彈性扣件、預(yù)制混凝土支撐塊(軌枕)、混凝土道床板和混凝土支撐層[9],如圖2所示。由于支撐塊式整體道床軌道結(jié)構(gòu)的預(yù)制混凝土支撐塊(軌枕)與道床板通過混凝土澆筑在一起,因此可將其看做一個整體來研究。本文基于UM軟件采用結(jié)構(gòu)動力分析的子結(jié)構(gòu)方法建立整體道床軌道結(jié)構(gòu)模型,模型如圖3所示。模型中,鋼軌被視為連續(xù)彈性離散點支承上的無限長Euler梁,軌下基礎(chǔ)均采用實體單元模擬;鋼軌與道床板之間通過彈簧阻尼單元連接(模擬扣件),道床板與支承層以及支承層與路基間均采用接觸單元模擬接觸;其中,鋼軌的邊界條件為兩端簡支,道床板和支承層的邊界條件為兩端自由。建立的地鐵A型車輛-整體道床軌道耦合模型如圖4所示。
本文基于UM軟件采用結(jié)構(gòu)動力分析的子結(jié)構(gòu)方法建立整體道床軌道結(jié)構(gòu)模型,模型如圖3所示。模型中,鋼軌被視為連續(xù)彈性離散點支承上的無限長Euler梁,軌下基礎(chǔ)均采用實體單元模擬;鋼軌與道床板之間通過彈簧阻尼單元連接(模擬扣件),道床板與支承層以及支承層與路基間均采用接觸單元模擬接觸;其中,鋼軌的邊界條件為兩端簡支,道床板和支承層的邊界條件為兩端自由。建立的地鐵A型車輛-整體道床軌道耦合模型如圖4所示。圖4 車輛-軌道耦合動力學(xué)模型
【參考文獻】:
期刊論文
[1]路基不均勻沉降對車輛-CRTSⅢ型軌道系統(tǒng)動力特性影響[J]. 唐進鋒,劉文峰,王浩,秦志. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2018(10)
[2]現(xiàn)代軌道交通工程科技前沿與挑戰(zhàn)[J]. 翟婉明,趙春發(fā). 西南交通大學(xué)學(xué)報. 2016(02)
[3]高速鐵路路基不均勻沉降對CRTS Ⅲ板式軌道受力變形的影響[J]. 肖威,郭宇,高建敏,翟婉明. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2015(04)
[4]路基不均勻沉降對車輛和軌道動力響應(yīng)的影響[J]. 張小會,周順華,宮全美,楊新文. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(08)
[5]高速鐵路鋼軌焊接區(qū)不平順的動力效應(yīng)及其安全限值研究[J]. 高建敏,翟婉明. 中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2014(07)
[6]高速鐵路基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)動態(tài)性能演變及服役安全的基礎(chǔ)科學(xué)問題[J]. 翟婉明,趙春發(fā),夏禾,謝友均,黎國清,蔡成標(biāo),羅強,宋小林. 中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2014(07)
[7]列車荷載作用下有砟軌道軌面沉降與路基不均勻沉降間的相關(guān)關(guān)系[J]. 付龍龍,宮全美,周順華,鄒春華,肖軍華. 振動與沖擊. 2013(14)
[8]路基不均勻沉降對列車-路基上無砟軌道耦合系統(tǒng)動力特性的影響[J]. 徐慶元,李斌,范浩. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2012(03)
[9]高速鐵路路基沉降與列車運行速度關(guān)聯(lián)性的研究[J]. 宋歡平,邊學(xué)成,蔣建群,陳云敏. 振動與沖擊. 2012(10)
[10]CRTS-Ⅰ型板式無砟軌道線路路基不均勻沉降限值研究[J]. 徐慶元,李斌,周智輝. 中國鐵道科學(xué). 2012(02)
碩士論文
[1]路基不均勻沉降對雙塊式無砟軌道的影響研究[D]. 張群.西南交通大學(xué) 2007
本文編號:3106343
【文章來源】:振動與沖擊. 2020,39(17)北大核心EICSCD
【文章頁數(shù)】:6 頁
【部分圖文】:
車輛動力學(xué)模型
目前,我國城市軌道交通線路普遍鋪設(shè)的無砟軌道結(jié)構(gòu)形式主要為支撐塊式整體道床典型軌道結(jié)構(gòu),其結(jié)構(gòu)組成主要包括鋼軌、高彈性扣件、預(yù)制混凝土支撐塊(軌枕)、混凝土道床板和混凝土支撐層[9],如圖2所示。由于支撐塊式整體道床軌道結(jié)構(gòu)的預(yù)制混凝土支撐塊(軌枕)與道床板通過混凝土澆筑在一起,因此可將其看做一個整體來研究。本文基于UM軟件采用結(jié)構(gòu)動力分析的子結(jié)構(gòu)方法建立整體道床軌道結(jié)構(gòu)模型,模型如圖3所示。模型中,鋼軌被視為連續(xù)彈性離散點支承上的無限長Euler梁,軌下基礎(chǔ)均采用實體單元模擬;鋼軌與道床板之間通過彈簧阻尼單元連接(模擬扣件),道床板與支承層以及支承層與路基間均采用接觸單元模擬接觸;其中,鋼軌的邊界條件為兩端簡支,道床板和支承層的邊界條件為兩端自由。建立的地鐵A型車輛-整體道床軌道耦合模型如圖4所示。
本文基于UM軟件采用結(jié)構(gòu)動力分析的子結(jié)構(gòu)方法建立整體道床軌道結(jié)構(gòu)模型,模型如圖3所示。模型中,鋼軌被視為連續(xù)彈性離散點支承上的無限長Euler梁,軌下基礎(chǔ)均采用實體單元模擬;鋼軌與道床板之間通過彈簧阻尼單元連接(模擬扣件),道床板與支承層以及支承層與路基間均采用接觸單元模擬接觸;其中,鋼軌的邊界條件為兩端簡支,道床板和支承層的邊界條件為兩端自由。建立的地鐵A型車輛-整體道床軌道耦合模型如圖4所示。圖4 車輛-軌道耦合動力學(xué)模型
【參考文獻】:
期刊論文
[1]路基不均勻沉降對車輛-CRTSⅢ型軌道系統(tǒng)動力特性影響[J]. 唐進鋒,劉文峰,王浩,秦志. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2018(10)
[2]現(xiàn)代軌道交通工程科技前沿與挑戰(zhàn)[J]. 翟婉明,趙春發(fā). 西南交通大學(xué)學(xué)報. 2016(02)
[3]高速鐵路路基不均勻沉降對CRTS Ⅲ板式軌道受力變形的影響[J]. 肖威,郭宇,高建敏,翟婉明. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2015(04)
[4]路基不均勻沉降對車輛和軌道動力響應(yīng)的影響[J]. 張小會,周順華,宮全美,楊新文. 同濟大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2015(08)
[5]高速鐵路鋼軌焊接區(qū)不平順的動力效應(yīng)及其安全限值研究[J]. 高建敏,翟婉明. 中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2014(07)
[6]高速鐵路基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)動態(tài)性能演變及服役安全的基礎(chǔ)科學(xué)問題[J]. 翟婉明,趙春發(fā),夏禾,謝友均,黎國清,蔡成標(biāo),羅強,宋小林. 中國科學(xué):技術(shù)科學(xué). 2014(07)
[7]列車荷載作用下有砟軌道軌面沉降與路基不均勻沉降間的相關(guān)關(guān)系[J]. 付龍龍,宮全美,周順華,鄒春華,肖軍華. 振動與沖擊. 2013(14)
[8]路基不均勻沉降對列車-路基上無砟軌道耦合系統(tǒng)動力特性的影響[J]. 徐慶元,李斌,范浩. 鐵道科學(xué)與工程學(xué)報. 2012(03)
[9]高速鐵路路基沉降與列車運行速度關(guān)聯(lián)性的研究[J]. 宋歡平,邊學(xué)成,蔣建群,陳云敏. 振動與沖擊. 2012(10)
[10]CRTS-Ⅰ型板式無砟軌道線路路基不均勻沉降限值研究[J]. 徐慶元,李斌,周智輝. 中國鐵道科學(xué). 2012(02)
碩士論文
[1]路基不均勻沉降對雙塊式無砟軌道的影響研究[D]. 張群.西南交通大學(xué) 2007
本文編號:3106343
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiaotonggongchenglunwen/3106343.html
教材專著