有砟道床作為一種散體結(jié)構(gòu),在高速列車動(dòng)荷載作用下會(huì)出現(xiàn)一系列病害,如道砟粉化、磨耗、破碎、道砟陷槽、道床變形、流塌等,這將改變有砟軌道的幾何形位,降低線路的平順性,增大輪軌之間的動(dòng)力作用,嚴(yán)重影響列車運(yùn)行的平穩(wěn)性、舒適性與安全性。大型養(yǎng)路機(jī)械能有效調(diào)整軌道幾何形位,改善道床彈性,提高道床服役性能,然而,搗鎬的沖擊作用會(huì)引發(fā)道砟顆粒破碎,改變道床級配,降低道床均勻性及力學(xué)性能,因此,如何科學(xué)合理的利用大機(jī)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)維修作業(yè)是保證軌道結(jié)構(gòu)高平順性和高穩(wěn)定性的關(guān)鍵。碎石道砟大小不一,形狀萬千,顆粒間的接觸形式變化多樣,在大型養(yǎng)路機(jī)械作用下的力學(xué)行為極其復(fù)雜,且大機(jī)作業(yè)參數(shù)種類繁多,致使目前有砟道床的大機(jī)養(yǎng)護(hù)維修工作多是基于經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行安排,尚未形成科學(xué)的理論體系對大機(jī)作業(yè)進(jìn)行有效的指導(dǎo)。本文基于離散元與多體動(dòng)力學(xué)耦合算法,解決了傳統(tǒng)離散單元法無法準(zhǔn)確模擬道砟與軌枕相互作用的科學(xué)難題,通過理論分析、室內(nèi)試驗(yàn)、數(shù)值仿真相結(jié)合的手段研究大機(jī)對有砟道床破碎及力學(xué)性能的宏細(xì)觀影響規(guī)律。本文主要研究工作匯總?cè)缦?1.構(gòu)建了可破碎道砟顆粒精細(xì)化模型及EDEM-ADAMS耦合模型利用激光掃描法對道砟顆粒外形進(jìn)行三... 

【文章來源】：北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：165 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－２大型動(dòng)三軸試驗(yàn)示意圖

ＩｎｄｒａｒａｔｎａＷ利用動(dòng)三軸室內(nèi)試驗(yàn)，研宄不同圍壓下道砟顆粒的破碎狀況及道床臟污??演化規(guī)律，在此基礎(chǔ)上提出臟污程度與道床力學(xué)性能的非線性特征，設(shè)計(jì)的大型??動(dòng)三軸示意圖如圖１－２所示。Ｌａｃｋｅｎｂｙ［４］通過道炸集料三軸室內(nèi)試驗(yàn)研究圍壓對顆??粒破碎以及沉降變形的影響，建議對新建有砟道床提出圍壓驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，以保證線??路的穩(wěn)定性。Ｌｕ［５］通過道砟集料三軸數(shù)值仿真模擬試驗(yàn)，在考慮道砟破碎磨耗的基??礎(chǔ)上研宄圍壓對集料沉降變形的影響規(guī)律。Ｊａｅｇｅｒ等人［６＇８］通過道砟三軸壓碎室內(nèi)??及數(shù)值仿真試驗(yàn)對顆粒破碎強(qiáng)度展開研宄，發(fā)現(xiàn)相對于壓縮強(qiáng)度，以張拉強(qiáng)度表??征顆粒破碎更具合理性。殷志祥［９］在巖石顆粒邊界塑性理論的基礎(chǔ)上，提出道砟顆??粒邊界面本構(gòu)模型，預(yù)測低圍壓下道砟顆粒破碎后的級配演變特征，通過與室內(nèi)??三軸試驗(yàn)結(jié)果對比，驗(yàn)證了級配預(yù)測本構(gòu)模型的準(zhǔn)確性及適用性。??一?Ｉ－?？?入料蓋辦??＼Ｍｕｎ？?ｃｔｉａｎ＾ｔ?＼?Ｉ??／?］?＇???ＰＤｒ？ＭＭ＞ｐｒｗ＊ｕｒａ?／?／?＇?＼?＼??ｖＫｕｕｎｖｄｒａｎａｇ＊?—?Ｓａｍｐｔｏ?ｄｒａＫＭｆｉｅ?１?１?Ｖ?＇?１??Ｌ?９００ｍｎｉ?＼?Ｊ??－３００ｎｗｎ?？?底座板??圖１－２大型動(dòng)三軸試驗(yàn)示意圖?圖１－３洛杉磯磨耗儀??，?．．?Ｆｉｇｕｒｅ?１－３?Ｌｏｓ?Ａｎｇｅｌｅｓ?ａｂｒａｓｉｏｎ??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｌａｒｇｅ?ｄｙｎａｍｉｃ?ｔｒｉａｘｉａｌ?ｔｅｓｔ??ｄｅｖｉｃｅ??Ｈｏｆｅｒ、Ｆｏｗｌｅｒ等人

??北京交通大學(xué)碩士學(xué)位論文???大偏差，提出破碎率指標(biāo)來評估試驗(yàn)中道砟顆粒的破碎狀況。徐旸通過洛杉磯??磨耗試驗(yàn)研宄集料宏細(xì)觀幾何特征對顆�？鼓ズ男阅艿挠绊懸�(guī)律，提出道砟選型??建議，洛杉磯磨耗儀如圖１－３所示。??Ｙｉｎｇ、張徐等人［１４＿１６］通過道砟顆粒單軸壓碎數(shù)值仿真模擬試驗(yàn)研宄加載位置??對道砟顆粒破碎過程以及破碎形式的影響規(guī)律，并利用Ｗｅｉｂｕｌｌ方法研究道砟顆粒??的靜態(tài)壓碎強(qiáng)度分布特征，單軸壓碎數(shù)值仿真模型如圖１＿４?（ａ）所示。嚴(yán)殷［１７］通??過道砟單軸壓碎室內(nèi)試驗(yàn)研宄顆粒等效強(qiáng)度隨粒徑的分布特征，單軸壓碎室內(nèi)試??驗(yàn)如圖１－４?（ｂ）所示。Ｒａｊａｎ［１８］通過Ａ￡測試技術(shù)研宄道砟單軸壓碎過程中顆粒的??破碎狀況，建議將該技術(shù)應(yīng)用到道床宏觀沉降監(jiān)測中，以控制運(yùn)營過程中道床質(zhì)??量狀況。??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]不同搗固階段有砟道床阻力特性試驗(yàn)研究[J]. 王衛(wèi)東,宋善義,顏海建,肖彬,王國術(shù),曾志平.  中南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(08)
[2]大型養(yǎng)護(hù)機(jī)械搗固作業(yè)效果評價(jià)指標(biāo)及方法研究[J]. 楊飛,鐘進(jìn)軍,尤明熙,尹峰.  鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì). 2018(12)
[3]基于離散元法的散體道床與基床表層耦合變形機(jī)理研究[J]. 高亮,殷浩,徐旸,楊國濤.  振動(dòng)與沖擊. 2018(07)
[4]高速鐵路有砟道床大型養(yǎng)路機(jī)械作業(yè)機(jī)理及工藝的分析[J]. 劉磊.  科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào). 2018(02)
[5]固體顆粒破碎的分維演化規(guī)律[J]. 徐永福.  工程地質(zhì)學(xué)報(bào). 2017(05)
[6]鐵路道砟破碎特性的離散元分析[J]. 嚴(yán)穎,趙春發(fā),李勇俊,季順迎.  計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào). 2017(05)
[7]考慮顆粒破碎引起級配演變的道砟邊界面本構(gòu)模型[J]. 殷志祥,高哲,張建成,孫逸飛,馮瑤,何慧榮.  巖土力學(xué). 2017(09)
[8]基于激光掃描法的鐵路道砟級配對道床動(dòng)力特性影響的離散元研究[J]. 徐旸,高亮,蔡小培,侯博文,趙云哲.  振動(dòng)與沖擊. 2017(05)
[9]搗固與打磨復(fù)合作業(yè)質(zhì)量評價(jià)方法[J]. 邱俊興,許玉德,李海鋒,沈堅(jiān)鋒.  蘭州交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2017(01)
[10]碎石道床沉降的離散元分析[J]. 邵文杰,練松良,楊新文.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2017(02)

博士論文
[1]鐵路有砟道床力學(xué)特性及劣化機(jī)理研究[D]. 徐旸.北京交通大學(xué) 2016

碩士論文
[1]高速鐵路有砟道床大型養(yǎng)路機(jī)械作業(yè)機(jī)理及工藝研究[D]. 劉暢.北京交通大學(xué) 2016
[2]視覺測量關(guān)鍵技術(shù)研究及在鐵路碎石道砟參數(shù)測量中的應(yīng)用[D]. 陳宇.北京交通大學(xué) 2015
[3]鐵路搗固車搗固裝置液壓系統(tǒng)壓力脈動(dòng)及其抑制方法研究[D]. 胡垠.中南大學(xué) 2014
[4]軌道動(dòng)力穩(wěn)定車主車架結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度研究[D]. 謝耿昌.西南交通大學(xué) 2014
[5]WD320型動(dòng)力穩(wěn)定車電氣控制系統(tǒng)改進(jìn)的研究[D]. 劉永建.山東大學(xué) 2007



本文編號：3439417