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铁路提速路基加固振动沉拔桩机的动力学分析与优化设计

蒋云飞  
【摘要】:近年来,我国列车已实现了五次大提速,高速铁路的发展对路基要求越来越高。本课题作为北京铁路局的科技研究开发计划“铁路提速区段病害路基加固技术装备的设计方案”研究项目中的一部分,完成了对路基加固的振动沉拔桩机的优化设计工作。本文建立了振动沉拔桩机的动力学模型并对这一模型进行了动力学分析、参数计算和Matlab仿真,并利用方程对等法进行土壤参数的计算和仿真,又在仿真的基础上使用遗传算法对桩机进行了优化,从而得出了路基加固振动沉拔桩机随沉桩深度变化而改变的最佳激振频率以及其它参数的优化结果,并得出了随沉桩深度的增加,桩机的最佳激振频率由小变大,最佳参振质量由大变小的结论,深化了对该系统动力学性能规律的认识。 本论文对路基加固振动沉拔桩机进行的动力学性能分析、计算机仿真分析及参数优化,不仅为该设备的合理设计和使用提供了依据和参考,也可为同类型产品的设计和使用提供借鉴。


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