高速铁路路基不均匀冻胀变形对轮轨系统的动力影响研究

论文摘要

基于车辆-轨道耦合动力学理论和有限元方法,开展高速铁路无砟轨道路基不均匀冻胀变形对高速轮轨系统的动力学影响研究,分析不同程度的路基不均匀冻胀变形对高速车辆-轨道耦合系统振动响应的影响规律。研究结果表明:路基的不均匀冻胀变形会加剧轮轨动态相互作用,对行车安全性和乘车舒适性产生不良影响,同时易引起较强的轨道结构振动,进而影响轨道结构的长期服役性能;随着路基不均匀冻胀变形波长的减小和冻胀变形幅值的增大,高速车辆-轨道耦合系统的垂向振动动力学指标均出现增大趋势,研究发现应重点关注波长20 m以内的路基不均匀冻胀变形及其幅值的增大;对于路基不均匀冻胀变形较严重地段,可通过适当降低车辆的运行速度,以有效降低轮轨系统的动态相互作用,从而减小路基不均匀冻胀变形对高速行车安全性的影响,但是,限速措施对于改善高速乘车舒适性的效果并不明显。

论文目录

• 1 动力学模型
•   1.1 高速车辆-板式无砟轨道耦合动力学模型
•   1.2 路基冻胀变形模型
•   1.3 动力学性能评判指标
•   1.4 数值求解方法
•   1.5 模型验证分析
• 2 路基不均匀冻胀变形引起的轮轨系统动力学响应特征
• 3 路基不均匀冻胀变形参数对轮轨系统动力响应的影响规律
•   3.1 路基不均匀冻胀变形波长的影响
•   3.2 路基不均匀冻胀变形幅值的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 高建敏,郭毅,郭宇

关键词: 高速铁路,无砟轨道,路基不均匀冻胀变形,车辆轨道耦合动力学,动力影响

来源: 铁道学报 2019年09期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 铁路运输

单位: 西南交通大学牵引动力国家重点实验室

基金: 国家自然科学基金(51678507),国家重点基础研究发展计划(973计划)(2013CB036205),牵引动力国家重点实验室自主研究课题(2019TPL-T10)

分类号: U213.1;U211.5

页码: 94-102

总页数: 9

文件大小: 1623K

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