扣件胶垫频变动力性能对钢轨垂向振动特性影响分析

论文摘要

利用配有温度箱的万能力学试验机,结合温频等效原理与WLF方程的分数阶Zener模型,测试与表征Vossloh300钢轨扣件弹性垫板随频率非线性变化的黏弹性动力性能,并基于有限元方法研究考虑胶垫频变特性对钢轨垂向振动及传递衰减的影响规律。研究结果表明:在双对数坐标系下,扣件胶垫刚度和阻尼系数与频率近似呈线性正相关和负相关。胶垫阻尼频变主要增强中低频范围内的钢轨垂向振动,并能激发出钢轨1阶垂向共振频率;胶垫刚度频变能更准确预测钢轨1阶垂向共振频率;而胶垫频变特性对钢轨pinned-pinned共振频率无影响。考虑胶垫频变特性后,在1阶垂向共振频率以下,钢轨振动在激振点附近快速衰减,超过该频率钢轨振动主要沿钢轨纵向衰减。

论文目录

• 1 扣件胶垫频变力学特性试验
•   1.1 试验设备及结果
•   1.2 温频等效原理及预测结果
•   1.3 分数阶Zener模型理论表征结果
• 2 钢轨导纳和衰减率的模型及求解方法
•   2.1 钢轨垂向位移导纳求解方法
•   2.2 钢轨垂向振动衰减率求解
• 3 扣件胶垫频变特性对钢轨垂向振动特性的影响分析
•   3.1 钢轨垂向振动位移导纳分析
•   3.2 钢轨垂向振动传递衰减特性分析
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王绍华,韦凯,杨敏婕,胡小刚

关键词: 扣件胶垫,频变特性,钢轨振动,位移导纳,衰减率

来源: 铁道科学与工程学报 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 铁路运输

单位: 西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室,西南交通大学土木工程学院

基金: 国家自然科学基金资助项目(51608460,51578468)

分类号: U211.3

DOI: 10.19713/j.cnki.43-1423/u.2019.04.008

页码: 892-899

总页数: 8

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