收藏本站
《中南大学》 2009年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

板式轨道竖向静动力特性分析

林长森  
【摘要】:对于300-350km/h的高速铁路,无砟轨道结构被认为是首选方案。由于无砟轨道仍处于发展阶段,对于它计算研究理论还需要不断完善。面对在突飞猛进的客运专线建设大潮中板式轨道大范围使用的情况,加强板式轨道静力和动力方面的研究显得尤为必要。 本文选用博格板式无砟轨道结构型式,视板式无砟轨道系统为梁-板-实体-板组合结构体系,建立基于组合结构体系的有限元模型。钢轨采用弹性点支承梁模型;扣件采用线性弹簧模拟;轨道板与混凝土支承层采用板壳单元进行模拟;砂浆根据其实际拓扑形状采用实体单元进行模拟,凝土支承层采用了弹性地基板进行模拟。为消除边界效应,模型选取三块轨道板进行计算,以中间轨道板作为研究对象。对无砟轨道在动轮重荷载作用下结构变形及受力等反应的分析方法进行研究。对于静力部分的求解,通过编制ANSYS命令流计算得出分析结果,其分析方法简便,并具有良好的通用性。此分析方法既充分考虑了结构各部分的几何特点,又考虑了其材料属性的特征,既方便又科学。 当列车以一定的速度通过轨道时,车辆和轨道都要在空间各个方向上产生振动,列车振动主要来源于轨道不平顺。在车辆受到不平顺激扰后,产生包括竖向、横向和纵向等各个方向的振动,由于车辆和轨道两个系统振动是一种耦合的关系,这种耦合振动最终要通过结构传递形成输出,基于这种观点,目前对轨道结构动力响应的研究是以轮轨之间的激励为输入,以轮轨接触点为分界面,向上传递给车辆,向下施加于轨道,以研究轮轨之间的相互作用力为纽带,建立两个相互独立的物理系统——车辆系统和轨道系统的相互耦合作用关系来研究轨道结构的动力响应。本文通过MSC.ADAMS/Rail建模计算车辆的各种相关指标,再把其中的轮轨力施加到利用ANSYS建立的相应轨道竖向动力模型中计算轨道的响应,探索出计算轨道动力学问题的新方法。
【学位授予单位】:中南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2009
【分类号】:U213.21

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 娄平,曾庆元;移动荷载作用下板式轨道的有限元分析[J];交通运输工程学报;2004年01期
2 高建敏;翟婉明;徐涌;;有碴轨道下沉变形参数影响分析[J];交通运输工程学报;2007年04期
3 石现峰;李建斌;安蕊梅;;路基上双块式无砟轨道结构的参数影响分析[J];石家庄铁道学院学报(自然科学版);2008年02期
4 孔祥仲,刘伟平,王其昌,翟婉明;板式轨道过渡段刚度设计计算方法[J];铁道标准设计;2000年09期
5 岳渠德,姜福香,李向国;区间轨道结构双层叠合交叉梁系力学模型研究[J];铁道标准设计;2002年12期
6 齐春雨;;土质路基板式轨道结构强度计算研究[J];铁道标准设计;2006年02期
7 刘成轩,翟婉明;轨道板强度问题的有限元分析初探[J];铁道工程学报;2001年01期
8 曾宗根;客运专线铁路无碴轨道工程技术(上)[J];铁道建筑技术;2005年03期
9 赵坪锐,刘学毅;板式轨道动力特性分析及参数研究[J];铁道建筑;2004年05期
10 李春霞,李成辉,寇忠厚;土路基上板式轨道力学分析[J];铁道建筑;2005年07期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 赫丹;客运专线无碴轨道高速列车走行安全性分析理论与应用研究[D];中南大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前7条
1 赵坪锐;板式无碴轨道动力学性能分析与参数研究[D];西南交通大学;2003年
2 高江宁;整体道床计算方法与设计参数研究[D];西南交通大学;2004年
3 陈小平;板式轨道轮轨滚动噪声研究[D];西南交通大学;2004年
4 李春霞;土质路基板式轨道力学分析[D];西南交通大学;2005年
5 肖骁骐;客运专线土质路基无砟轨道动力特性研究[D];北京交通大学;2007年
6 秦兰兰;土质路基无砟轨道力学特性研究[D];北京交通大学;2008年
7 何晓敏;路基上旭普林无砟轨道系统竖向动力响应研究[D];中南大学;2007年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李占鸿;陆洲导;李杰;;某水泥贮仓工程事故的SAP 2000分析[J];四川建筑科学研究;2007年01期
2 郑宇;王月明;吴芳;毛杰;;底部框架—抗震墙结构在平稳随机干扰下的响应[J];四川建筑科学研究;2008年01期
3 温宇平;王清湘;;钢骨—钢管混凝土组合重载柱节点的有限元分析[J];四川建筑科学研究;2008年02期
4 胡白香;郑国梁;石启印;;碳纤维布补强钢筋混凝土梁的动态性能分析[J];四川建筑科学研究;2008年02期
5 王卓;闫维明;何浩祥;;两种结构模态测试方法的比较及试验分析[J];四川建筑科学研究;2009年01期
6 曾律弦;潘泓;肖四喜;;深基坑环梁支护结构的性状分析[J];四川建筑科学研究;2009年03期
7 卢红琴;许琦;张南;;撞击荷载下带吸能装置的钢筋混凝土桥墩动力响应研究[J];四川建筑科学研究;2010年06期
8 吴明军;陈文元;肖盛莲;;地震和波浪力共同作用下桥墩的动力响应研究[J];四川建筑科学研究;2010年06期
9 李柳生;蔡晶;;基于不完整频响函数的结构损伤识别方法[J];四川建筑科学研究;2011年05期
10 刘静;廖孝江;;基于相位差谱与幅值谱的人造地震动的反应谱拟合[J];四川建筑科学研究;2011年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 路新瀛;陈肇元;杨少阳;李振杰;;双层双向先张无砟轨道板用混凝土耐久性(Ⅰ)[A];2011年混凝土与水泥制品学术讨论会论文集[C];2011年
2 马保国;王慧贤;肖佳;代柱端;;一种新型的评价CRTS-Ⅲ型板式无砟轨道充填层自密实混凝土工作性能的方法[A];2011年混凝土与水泥制品学术讨论会论文集[C];2011年
3 姜麟;孔繁德;;基于网格技术的有限元计算与仿真[A];第二十七届中国控制会议论文集[C];2008年
4 刘洪波;李业富;赵丽云;;复杂地基条件下轨道基础的研究及应用[A];中国土木工程学会港口工程分会第七届港口工程技术交流会论文集[C];2011年
5 苏迎辉;;钢轨波磨的成因和整治[A];发展重载运输技术适应经济社会建设——铁路重载运输货车暨工务学术研讨会论文集(工务部分)[C];2011年
6 高学军;李映辉;高庆;;车辆系统集总参数简化模型稳定性与分岔研究[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
7 肖新标;金学松;温泽峰;;轨枕支撑硬点对轨枕动力响应的影响[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
8 高学军;李映辉;高庆;翟婉明;彭阳华;;基于Sato模型的轮轨非线性稳定性与分岔研究[A];第十一届全国非线性振动学术会议暨第八届全国非线性动力学和运动稳定性学术会议论文集[C];2007年
9 王积永;宿艳彩;;桥式起重机桥架有限元模型研究[A];第三届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2007年
10 王佐才;任伟新;;基于梁段有限元法的大跨度铁路箱梁桥的动力特性研究[A];第九届全国振动理论及应用学术会议论文集[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 魏海霞;爆破地震波作用下建筑结构的动力响应及安全判据研究[D];山东科技大学;2010年
2 张琛;光纤陀螺光路偏振特性及温度性能研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
3 曲建军;基于提速线路TQI的轨道不平顺预测与辅助决策技术的研究[D];北京交通大学;2011年
4 赵平;高速铁路站场设计及参数优化研究[D];北京交通大学;2011年
5 夏景辉;直线电机轮轨交通气隙及轨道平顺性对系统动力响应影响研究[D];北京交通大学;2011年
6 王英杰;考虑车体柔性的车—桥动力响应分析及行车舒适性影响因素研究[D];北京交通大学;2011年
7 钮鹏;碳纤维增强压弯钢构件稳定性研究[D];大连海事大学;2011年
8 魏占国;林木联合采育机底盘设计理论研究与应用[D];北京林业大学;2011年
9 刘晓红;高速铁路无砟轨道红黏土路基动力稳定性研究[D];中南大学;2011年
10 胡萍;高速铁路无砟轨道密集过渡段路基动力试验与仿真分析[D];中南大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟杰;高层建筑和高耸结构的简化动力分析[D];河南理工大学;2010年
2 刘鸣;双回路直线型圆管角钢组合型输电塔静动力分析[D];山东科技大学;2010年
3 张彩香;发射筒口分瓣式隔水膜刚度强度分析[D];郑州大学;2010年
4 赵丛;高阶Hermite元及其在椭圆边值均匀化问题中的应用[D];郑州大学;2010年
5 刘翔;空心板简支梁桥地震非线性碰撞研究[D];郑州大学;2010年
6 姚震;层流、紊流共存时动静压轴承静特性研究[D];郑州大学;2010年
7 庞文彦;海上风力发电结构性能分析研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
8 张影;船用齿轮箱抗冲击计算方法分析[D];哈尔滨工程大学;2010年
9 于志浩;中小型LNG船船体强度分析研究[D];大连理工大学;2010年
10 付润铭;瓦楞辊中凸曲线设计与接触性能研究[D];大连理工大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 李德建,曾庆元,吕海燕;曲线轨道空间动力特性分析的有限单元法[J];长沙铁道学院学报;1998年01期
2 向俊,曾庆元;关于机车车辆-轨道系统运动方程的建立[J];长沙铁道学院学报;2000年04期
3 向俊,曾庆元;轨道三角坑对列车脱轨安全性的影响分析[J];长沙铁道学院学报;2001年01期
4 曾庆元,向俊,娄平,周智辉;列车脱轨的力学机理与防止脱轨理论[J];铁道科学与工程学报;2004年01期
5 向俊,左一舟,赫丹,杨军祥,曾庆元;关于列车-轨道(桥梁)时变系统空间振动方程的建立及其求解[J];铁道科学与工程学报;2005年01期
6 向俊;周智辉;曾庆元;;列车脱轨研究最新进展[J];铁道科学与工程学报;2005年05期
7 赫丹;向俊;郭高杰;孔凡兵;曾庆元;;砂浆刚度和阻尼对高速列车-板式轨道时变系统竖向振动的影响[J];铁道科学与工程学报;2006年03期
8 向俊;郭高杰;赫丹;孔凡兵;;弹性支承块式无碴轨道振动分析新模型[J];铁道科学与工程学报;2008年01期
9 翁长根;赫丹;王阳;向俊;;扣件失效对城市轨道交通列车-浮置板式轨道系统竖向振动响应的影响[J];铁道科学与工程学报;2008年02期
10 李德建,曾庆元;直线轨道空间动力特性分析的有限单元法[J];长沙铁道学院学报;1995年01期
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李子春;轨道结构垂向荷载传递与路基附加动应力特性的研究[D];铁道部科学研究院;2000年
2 全玉云;机车车辆/轨道系统垂耦合动力学有限元分析的研究[D];铁道部科学研究院;2000年
3 张格明;中高速条件下车红桥动力分析模型与轨道不平顺影响[D];铁道部科学研究院;2001年
4 罗强;高速铁路路桥过渡段动力学特性分析及工程试验研究[D];西南交通大学;2003年
5 蔡成标;高速铁路列车—线路—桥梁耦合振动理论及应用研究[D];西南交通大学;2004年
6 卿启湘;高速铁路无碴轨道—软岩路基系统动力特性研究[D];中南大学;2005年
7 万家;高速列车—无碴轨道—桥梁耦合系统动力学性能仿真研究[D];铁道部科学研究院;2006年
8 宣言;客运专线曲线线路车线耦合系统动力学性能与无碴轨道结构振动响应的仿真研究[D];铁道部科学研究院;2006年
9 杨广军;车辆—无碴轨道—桥梁系统竖向耦合振动特性的研究[D];上海交通大学;2007年
10 黄林;列车风与自然风联合作用下的车—桥耦合振动分析[D];西南交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姚京川;浮置板式轨道结构理论与仿真计算分析及试验研究[D];铁道部科学研究院;2003年
2 赵坪锐;板式无碴轨道动力学性能分析与参数研究[D];西南交通大学;2003年
3 张雷;弹性轨枕有碴轨道的基础试验与动力分析[D];西南交通大学;2005年
4 王丹;广州地铁二号线浮置板轨道振动特性分析[D];西南交通大学;2005年
5 李春霞;土质路基板式轨道力学分析[D];西南交通大学;2005年
6 张岷;道岔区无碴轨道连续道床板力学分析[D];西南交通大学;2006年
7 王娅娜;浮置板轨道结构振动力学特性分析的研究[D];北京交通大学;2006年
8 邓存宥;大跨桥上纵连板式无砟轨道结构分析及参数研究[D];西南交通大学;2007年
9 朱颖;大跨桥上纵连板式轨道结构受力分析与试验研究[D];西南交通大学;2007年
10 杨桦;不同轨下基础状态对列车—轨道系统竖向振动响应的影响研究[D];中南大学;2007年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张庆,张立国,冉蕾,胡金培,赵廷俭;秦沈客运专线板式无碴轨道结构设计[J];铁道标准设计;2002年06期
2 娄平,曾庆元;移动荷载作用下板式轨道的有限元分析[J];交通运输工程学报;2004年01期
3 钱振地,王其昌;桥上板式无碴轨道施工成套设备的研制与开发[J];铁道工程学报;2004年04期
4 张庆;;双向预应力轨道板的研究与设计[J];铁道标准设计;2006年08期
5 孔祥印;客运专线少维修轨道的探讨[J];铁道标准设计;2004年11期
6 杨新文;翟婉明;和振兴;;轨道板声辐射特性[J];中国铁道科学;2009年01期
7 邹崇富;日本国营铁路少维修轨道研究的现状和将来(上)[J];铁道建筑;1980年07期
8 徐志胜,翟婉明,蔡成标,王开云,王其昌;高速列车在板式轨道上运行时的滚动噪声预测[J];铁道学报;2004年04期
9 罗震;翟婉明;蔡成标;王开云;;车辆作用下板式轨道动力分析模型及验证[J];铁道学报;2010年04期
10 潘自立;姚力;;遂渝线无砟轨道设计[J];铁道工程学报;2007年S1期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 王军文;段树金;李锁全;;高速铁路板式轨道结构静力分析[A];第十一届全国结构工程学术会议论文集第Ⅰ卷[C];2002年
2 潘自立;姚力;;遂渝线无砟轨道设计[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集(上)[C];2008年
3 罗震;翟婉明;蔡成标;;土路基上无碴轨道结构受力分析[A];铁路客运专线建设技术交流会论文集[C];2005年
4 梁智垚;段树金;王军文;;轨道结构空间振动分析[A];第十二届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ册[C];2003年
5 冯雅薇;魏庆朝;高亮;时瑾;;直线电机地铁系统板式轨道动力特性研究[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
6 张红平;魏周春;畅德师;;严寒地区客运专线无砟轨道结构选型及关键技术研究[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集(上)[C];2008年
7 金守华;;板式轨道用CA砂浆关键技术的研究[A];铁路客运专线建设技术交流会论文集[C];2005年
8 何思形;周靖;;博格板式无砟轨道在凉水河特大桥简支箱梁上的施工方案[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集(上)[C];2008年
9 江成;王继军;胡所亭;姜子清;;客运专线无砟轨道结构及关键技术[A];客运专线工程技术学术研讨会论文集(下)[C];2008年
10 张晓炜;;浅谈客运专线CRTSⅠ型轨道板的检测工作[A];中铁五局哈大铁路客运专线施工论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 本报记者 王丙臣 本报通讯员 张兵;攻坚克难 铸造品牌 自主创新 走向世界[N];人民铁道;2011年
2 通讯员 范钢军 记者 方玲;科技创新引领世界一流高铁[N];中国铁道建筑报;2011年
3 本报特约记者 曹小荣 本报通讯员 张艳超 贾晓辉;探寻科技之花绽放的奥秘[N];人民铁道;2009年
4 记者 康行远 实习生 黄小萍 通讯员 蔡祥重;沪杭高铁全线轨道板铺设本月完成[N];嘉兴日报;2010年
5 通讯员 范钢军 贾岩;十五局集团京沪高铁科技创新成果领先[N];中国铁道建筑报;2010年
6 铁道部工程管理中心;坚持引进消化吸收再创新[N];人民政协报;2009年
7 鲍姝燕;中交三航局用心浇注您的满意[N];人民铁道;2010年
8 通讯员范钢军;京沪高铁无砟轨道精调系统填补国内技术空白[N];中国铁道建筑报;2010年
9 通讯员 高仕红;十一局集团一公司自行研制的无砟轨道工装设备在沪宁线推广[N];中国铁道建筑报;2010年
10 王志云;决战广深港[N];中国铁道建筑报;2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 赵曼;高速铁路RPC板式轨道的设计理论与力学性能研究[D];北京交通大学;2008年
2 林红松;基于断裂和损伤力学的无砟轨道静动力特性研究[D];西南交通大学;2009年
3 石现峰;高速铁路无砟轨道结构的设计理论研究[D];铁道部科学研究院;2007年
4 罗震;高速铁路无砟轨道结构受力及轮轨动力作用分析[D];西南交通大学;2008年
5 魏亚辉;高速铁路无砟轨道桥梁梁端变形相关问题研究[D];中国铁道科学研究院;2012年
6 陈鹏;高速铁路无砟轨道结构力学特性的研究[D];北京交通大学;2009年
7 和振兴;板式无砟轨道交通引起的环境振动研究[D];西南交通大学;2008年
8 杨新文;高速铁路轮轨噪声理论计算与控制研究[D];西南交通大学;2010年
9 马学宁;车—路耦合条件下高速铁路路基及桥路过渡段结构系统动力分析[D];兰州交通大学;2009年
10 赵坪锐;客运专线无碴轨道设计理论与方法研究[D];西南交通大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 林长森;板式轨道竖向静动力特性分析[D];中南大学;2009年
2 宋欢平;高速列车和板式轨道动力相互作用理论和实测分析[D];浙江大学;2011年
3 石玮荃;高速铁路板式轨道结构缺陷对动力学性能的影响分析[D];西南交通大学;2011年
4 李明鑫;高速铁路桥上纵连板式轨道结构参数研究[D];中南大学;2009年
5 周毅;CRTSⅢ型板式轨道减振特性研究[D];西南交通大学;2011年
6 李欣;CRTS Ⅰ型板式轨道砂浆破损与维修标准研究[D];西南交通大学;2011年
7 盖晓野;CRTS Ⅰ型板式轨道动力系数研究[D];西南交通大学;2011年
8 陈小平;板式轨道轮轨滚动噪声研究[D];西南交通大学;2004年
9 赵坪锐;板式无碴轨道动力学性能分析与参数研究[D];西南交通大学;2003年
10 杨义礼;土质路基上CRTS I型板式轨道温度力研究[D];兰州交通大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026