基于双目视觉的无缝线路钢轨纵向位移测量方法研究 被引量：25

1

作者 崇爱新 尹辉 +2 位作者 刘艳婷 刘秀波 许宏丽 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期82-89,共8页

无缝线路钢轨纵向位移是由钢轨内部纵向应力引起的钢轨沿轨排或道床顶面的纵向移动,对其进行及时的高精度测量对于高铁安全运营具有重要意义。本文提出了一种基于双目视觉技术的无缝线路钢轨纵向位移测量方法。由轨旁固定设施上部署的... 无缝线路钢轨纵向位移是由钢轨内部纵向应力引起的钢轨沿轨排或道床顶面的纵向移动,对其进行及时的高精度测量对于高铁安全运营具有重要意义。本文提出了一种基于双目视觉技术的无缝线路钢轨纵向位移测量方法。由轨旁固定设施上部署的参考标靶、轨腰上部署的待测编码标志和双目相机构成便捷、高效的非接触式测量方案;提出了基于双直线约束的编码特征点检测算法,重点解决了复杂现场采集环境中编码特征点的精确检测与匹配问题。提出了链式双目相机三维测距算法,通过精确三维重建实现了高精度的无缝线路钢轨纵向位移测量。通过室内模拟实验和室外现场实验验证了本文提出方法的有效性,在室外现场实验中钢轨纵向位移的测量精度达到0.2 mm。 展开更多

关键词 双目视觉 无缝线路钢轨纵向位移 编码特征点 高精度测量

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无缝道岔钢轨纵向力与位移的研究 被引量：20

2

作者 蔡成标 翟婉明 王其昌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期83-88,共6页

无缝道岔是发展超长无缝线路的关键技术，而道岔区导轨、基本轨纵向力分布和位移的计算则是无缝道岔设计的先决条件。本文提出固定辙叉单开道岔和可动心轨单开道岔钢轨纵向力及位移计算的力学模型，编制了实用计算程序，并对６０ｋｇ／... 无缝道岔是发展超长无缝线路的关键技术，而道岔区导轨、基本轨纵向力分布和位移的计算则是无缝道岔设计的先决条件。本文提出固定辙叉单开道岔和可动心轨单开道岔钢轨纵向力及位移计算的力学模型，编制了实用计算程序，并对６０ｋｇ／ｍ轨１２号单开道岔进行分析。 展开更多

关键词 道岔 无缝道岔 纵向力 位移 钢轨

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高速铁路无缝钢轨纵向位移在线监测方法研究 被引量：20

3

作者 史红梅 余祖俊 +1 位作者 朱力强 刘文琪 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第4期811-817,共7页

无缝钢轨在温度改变时会发生纵向位移,严重时引发胀轨、断轨,影响行车安全。针对此问题本文提出一种基于磁致伸缩原理的非接触式钢轨纵向位移在线监测方法,设计了系统总体方案、传感器安装方式以及基于卡尔曼滤波的数据处理算法。系统... 无缝钢轨在温度改变时会发生纵向位移,严重时引发胀轨、断轨,影响行车安全。针对此问题本文提出一种基于磁致伸缩原理的非接触式钢轨纵向位移在线监测方法,设计了系统总体方案、传感器安装方式以及基于卡尔曼滤波的数据处理算法。系统经标定和校准,测量最大示值误差为0.07 mm。为减小温度变化对测量结果的影响,通过温度实验研究了温度补偿算法,在50℃的温度变化范围内测量位移输出漂移不大于0.05 mm。在大西高铁线的现场试验结果表明,该系统能实现测量范围±100 mm的钢轨纵向位移监测,测量精度达0.1 mm。 展开更多

关键词 无缝钢轨 纵向位移 磁致伸缩位移传感器 温度补偿 卡尔曼滤波

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无缝线路钢轨温度力测试的位移法 被引量：11

4

作者 刘永前 王建文 邹振祝 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期125-128,共4页

研究无缝线路上钢轨在温度发生变化时轴向温度力的一种有效检测手段,提出了新的测试方法,即位移法。通过建立无缝线路轨道力学模型分析温度力变化时侧向力及其作用位移的变化规律,并结合标定试验对上述规律进行了参数修正,最终实现对钢... 研究无缝线路上钢轨在温度发生变化时轴向温度力的一种有效检测手段,提出了新的测试方法,即位移法。通过建立无缝线路轨道力学模型分析温度力变化时侧向力及其作用位移的变化规律,并结合标定试验对上述规律进行了参数修正,最终实现对钢轨轴向温度力的精确测试。该技术在实践应用中取得良好效果。 展开更多

关键词 无缝线路 钢轨温度力 标定试验 位移法

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无缝线路钢轨纵向力及锁定轨温检测系统(NTS)的试用 被引量：7

5

作者 张铭 蒋金洲 《铁道建筑》 北大核心 2010年第8期110-114,共5页

介绍无缝线路钢轨纵向力及锁定轨温检测系统(NTS)的基本原理和系统组成,结合在济南局管京沪线和陇海线两处无缝线路上的试用结果,表明NTS实测无缝线路钢轨纵向力、锁定轨温与现场采用钢轨张拉器张拉施工的张拉力及锁定轨温,结果与现场... 介绍无缝线路钢轨纵向力及锁定轨温检测系统(NTS)的基本原理和系统组成,结合在济南局管京沪线和陇海线两处无缝线路上的试用结果,表明NTS实测无缝线路钢轨纵向力、锁定轨温与现场采用钢轨张拉器张拉施工的张拉力及锁定轨温,结果与现场实际锁定轨温相当吻合,获得了试用的成功。 展开更多

关键词 无缝线路 钢轨纵向力 锁定轨温 检测系统 试用

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钢轨纵向位移快速测量系统的方法与应用

6

作者 王波 杨展 +2 位作者 肖杰灵 杨立 杨荣山 《中国铁路》 北大核心 2024年第3期17-24,共8页

钢轨纵向位移是无缝线路状态演变的典型表现,监测钢轨纵向位移情况成为无缝线路养护维修的重点工作。然而,目前常用的无缝线路状态监测方法均基于固定式设备,大多存在成本高、精度差的弊端,且较难实现快速监测。开发设计一种动态的无缝... 钢轨纵向位移是无缝线路状态演变的典型表现,监测钢轨纵向位移情况成为无缝线路养护维修的重点工作。然而,目前常用的无缝线路状态监测方法均基于固定式设备,大多存在成本高、精度差的弊端,且较难实现快速监测。开发设计一种动态的无缝线路钢轨爬行快速测量系统,基于机器视觉技术,对轨标和道旁基标图像进行特征提取,并通过对轨道场景进行还原和追踪,实现对无缝线路状态的监测。通过系统在现场的应用测试验证了该监测方法良好的适用性,在现场试验中钢轨纵向位移的测量精度可控制在±1 mm范围内,满足监测要求。该系统提高了无缝线路养护维修作业效率,降低了人工劳动强度,可为无缝线路科学精细化管理提供借鉴。 展开更多

关键词 无缝线路 监测系统 现场试验 钢轨纵向位移 图像识别

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活动支座摩擦阻力对地铁连续梁桥上无缝线路的影响

7

作者 徐浩 谢铠泽 陈嘉胤 《城市轨道交通研究》 北大核心 2025年第4期196-200,共5页

[目的]采用连续梁时地铁桥梁的活动支座处存在摩擦阻力,会影响桥上无缝线路的受力与变形,因此有必要研究活动支座摩擦阻力对桥上无缝线路的影响。[方法]以地铁常用的大跨度三跨连续梁(跨度分别为40 m、64 m、40 m)为例,基于梁-轨相互作... [目的]采用连续梁时地铁桥梁的活动支座处存在摩擦阻力,会影响桥上无缝线路的受力与变形,因此有必要研究活动支座摩擦阻力对桥上无缝线路的影响。[方法]以地铁常用的大跨度三跨连续梁(跨度分别为40 m、64 m、40 m)为例,基于梁-轨相互作用原理及有限元理论,采用ANSYS 12.0有限元软件建立考虑活动支座摩擦阻力的钢轨-桥梁-墩台一体化空间耦合模型,分析活动支座摩擦阻力对桥上无缝线路受力及变形的影响。[结果及结论]活动支座摩擦阻力增强了连续梁与无缝线路的纵向约束,对连续梁桥上无缝线路受力和变形影响显著。随着活动支座摩擦因数的增大,钢轨伸缩力、钢轨制动力、梁轨相对位移和钢轨断缝值均减小;当活动支座摩擦因数从0增大至0.05时,伸缩工况下钢轨伸缩力减小了37.18%,连续梁固定支座处桥墩纵向力增大了2.02倍;制动工况下钢轨制动力、梁轨相对位移和连续梁固定支座处桥墩受力分别减小了13.74%、17.65%和37.73%;断轨工况下钢轨断缝值和桥墩受力分别减小了9.01%和56.90%;建议在地铁连续梁桥上无缝线路及桥墩设计中应考虑活动支座摩擦阻力的影响。 展开更多

关键词 地铁 无缝线路 活动支座摩擦阻力 连续梁 钢轨纵向力

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无缝线路钢轨纵向力超声法测量的研究

8

作者 刘振武 王炎孝 费星如 《铁道标准设计》 1989年第7期15-17,共3页

本文通过对无缝线路铜轨纵向力测定技术的研究,提出了一个新方法——超声法测定钢轨纵向力,并进行了实际应用测试。

关键词 无缝线路 纵向力 应力放散 锁定轨温 应用测试 温度力 断轨 测定技术 铁道线路 位移法

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连续刚构系杆拱桥-无缝线路体系适应性研究 被引量：1

9

作者 蔡小培 钟子杰 +2 位作者 刘万里 李秋义 牛留斌 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期4478-4486,共9页

为确定连续刚构系杆拱桥上无缝线路铺设方案,基于梁轨相互作用原理,建立无缝线路-无砟轨道-连续刚构系杆拱桥空间耦合模型,针对温度、列车荷载作用下连续刚构系杆拱桥-无缝线路体系适应性开展研究,探明了连续刚构系杆拱桥上无缝线路纵... 为确定连续刚构系杆拱桥上无缝线路铺设方案,基于梁轨相互作用原理,建立无缝线路-无砟轨道-连续刚构系杆拱桥空间耦合模型,针对温度、列车荷载作用下连续刚构系杆拱桥-无缝线路体系适应性开展研究,探明了连续刚构系杆拱桥上无缝线路纵向力分布规律,提出适宜不同区域的连续刚构系杆拱桥上无缝线路铺设方案。研究表明:相较于相同梁跨布置的连续梁桥,连续刚构系杆拱桥温度跨度明显减小,温度作用下钢轨纵向力关于跨中对称分布,峰值出现在主桥梁端;跨中系杆拱区域钢轨纵向力分布发生突变,主梁产生较大的压弯上拱变形;拱肋和吊杆温差对桥梁主跨上的无缝线路纵向力分布有明显影响,随着拱肋降温幅度的增大,主梁跨中钢轨压力增大;随着吊杆降温幅度的增大,主梁跨中钢轨压力线性减小;连续刚构系杆拱桥钢轨伸缩力明显大于钢轨挠曲力,故在无缝线路检算中,主力应采用基本温度力与伸缩力组合;连续刚构系杆拱桥结构铺设方案优先采用全桥铺设常阻力扣件方案,当该方案无法满足钢轨强度要求时,可以通过铺设小阻力扣件和设置钢轨伸缩调节器等措施解决钢轨纵向力过大的问题;当该刚构拱桥位于寒冷、温暖和炎热地区时,分别推荐采用梁端设置调节器方案、边跨铺设小阻力扣件方案和全桥铺设常阻力扣件方案。研究成果可为连续刚构系杆拱桥上无缝线路的设计、重点区域检测监测及养护维修提供借鉴。 展开更多

关键词 连续刚构系杆拱桥 无缝线路 梁-轨相互作用 钢轨纵向力 结构方案设计

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桥墩纵向水平刚度对简支梁桥桥上无缝线路的影响分析 被引量：11

10

作者 徐浩 林红松 颜华 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期871-875,共5页

桥墩纵向水平线刚度是桥梁和无缝线路设计的关键技术参数,桥上无缝线路的纵向附加力、梁轨相对位移和钢轨断缝值在很大程度上取决于桥墩纵向水平刚度。基于有限元方法和梁轨相互作用原理,以铁路常见的简支梁桥为研究对象,建立线-桥-墩... 桥墩纵向水平线刚度是桥梁和无缝线路设计的关键技术参数,桥上无缝线路的纵向附加力、梁轨相对位移和钢轨断缝值在很大程度上取决于桥墩纵向水平刚度。基于有限元方法和梁轨相互作用原理,以铁路常见的简支梁桥为研究对象,建立线-桥-墩一体化桥上无缝线路计算模型,研究桥墩纵向水平刚度对钢轨伸缩力、挠曲力、制动力和钢轨断缝值的影响规律。结果表明:随着桥梁墩台纵向水平刚度的增大,钢轨伸缩力和挠曲力均增大,而制动力、梁轨相对位移和钢轨断缝值均减小;桥上无缝线路检算钢轨伸缩力和挠曲力时,桥墩纵向水平刚度为刚性时偏于安全;检算制动力和钢轨断缝值时,桥墩纵向水平刚度取值越小越偏于安全。 展开更多

关键词 桥上无缝线路 墩台刚度 纵向力 位移

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应用电阻应变计的无缝线路纵向力测试原理及方案 被引量：4

11

作者 王彪 谢铠泽 +1 位作者 肖杰灵 王平 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第1期43-49,共7页

针对无缝线路纵向力测试问题,在双向应变法原理的基础上,应用电阻应变计提出了一种新的无缝线路钢轨纵向力测试方案.综合考虑应变计热输出及同一钢轨断面温度非均匀分布的条件下,较为系统的阐述了基于电阻应变计的无缝线路纵向力测试原... 针对无缝线路纵向力测试问题,在双向应变法原理的基础上,应用电阻应变计提出了一种新的无缝线路钢轨纵向力测试方案.综合考虑应变计热输出及同一钢轨断面温度非均匀分布的条件下,较为系统的阐述了基于电阻应变计的无缝线路纵向力测试原理,并对较为常用的既有测试方案的测试误差进行了对比分析.结果表明:钢轨断面温度的非均匀分布是测量误差的一个主要来源;采用电阻应变计测量无缝线路钢轨纵向及竖向应变时,必须考虑应变计的热输出以及钢轨纵向及竖向约束不同对相应的应变计热输出的影响;采用电阻应变计直接进行钢轨纵向力测量,无法将钢轨中的基本温度力及伸缩附加力进行分离;本文提出的测试方案不需附加补偿片,能够抵消荷载引起的弯曲应变,当两侧轨腰温差为2℃时,测量误差较之既有测试方案分别能够降低84.0%及60.3%. 展开更多

关键词 应变计 无缝线路 钢轨纵向力 双向应变法 热输出

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60kg/m钢轨无缝线路冻结道床纵向阻力值的探讨

12

作者 傅子忠 《铁道建筑》 北大核心 1989年第5期17-19,共3页

作者根据多年来无缝线路冬季断轨资料的分析,发现冻结道床的线路纵向阻力不但大于目前设计无缝线路时采用的线路纵向阻力值,而且也大于扣件阻力值。因而提出建议:今后在设计寒冷地区无缝线路时,应采用扣件阻力值。

关键词 无缝线路 钢轨 道床 纵向阻力

全文增补中

桥隧过渡段实腹式RC拱桥上无缝线路纵向力分布特征 被引量：5

13

作者 于向东 李毓坤 闫斌 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第12期3066-3072,共7页

以西成高铁52 m实腹式RC拱桥为例,建立考虑CRTS I型双块式无砟轨道结构的钢轨-道床板-实腹式钢筋混凝土拱桥三维实体模型,研究其无缝线路纵向力分布特征;在此基础上,探讨隧道的遮挡作用下钢轨、道床板的纵向温差对无缝线路纵向力的影响... 以西成高铁52 m实腹式RC拱桥为例,建立考虑CRTS I型双块式无砟轨道结构的钢轨-道床板-实腹式钢筋混凝土拱桥三维实体模型,研究其无缝线路纵向力分布特征;在此基础上,探讨隧道的遮挡作用下钢轨、道床板的纵向温差对无缝线路纵向力的影响;以及长期收缩徐变作用下主拱圈分层施工对桥上无缝线路纵向力的影响。研究结果表明:拱桥伸缩力最大值出现在跨中,且数值较大,为主要控制性荷载;桥梁两端隧道遮挡作用对钢轨应力影响明显,不同道床板纵向温差条件下,钢轨应力增幅为1.0%～5.5%,钢轨纵向位移最大增幅14.8%;钢轨纵向温差条件下,钢轨应力与纵向位移较大,设计时应予以重视;考虑混凝土10 a收缩徐变的影响,主拱圈分层施工与一次浇筑相比,钢轨压应力减小20.6%,钢轨纵向位移减小14.9%。 展开更多

关键词 实腹式拱桥 无缝线路 钢轨纵向力 桥隧过渡段 收缩徐变

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固定式道岔钢轨纵向力及位移量分析 被引量：11

14

作者 马战国 《铁道建筑》 北大核心 1998年第9期11-14,共4页

根据固定式无缝道岔导轨、基本轨的相互作用关系，建立道岔区钢轨纵向力和位移量的计算模型，并在京广线超长无缝线路试验段内测定固定式道岔的纵向力。理论分析及实测结果基本吻合。在此基础上提出保证道岔安全运营的建议措施。

关键词 固定式无缝道岔 钢轨 纵向力 位移量 道岔

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固定辙叉普通单开道岔钢轨纵向温度力与位移分析 被引量：1

15

作者 向延念 周小林 陈秀方 《长沙铁道学院学报》 CSCD 北大核心 2001年第2期20-24,共5页

提出了固定辙叉单开道岔钢轨纵向温度力与位移的理论分析模型 ,通过编程计算和对不同工况的对比分析 ,得出了道岔钢轨纵向温度力与位移的变化规律 。

关键词 无缝道岔 位移分析 固定辙叉普通单开道岔钢轨 纵向温度力 铁路

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超长无缝线路无缝道岔纵向力实用计算法 被引量：3

16

作者 卢耀荣 《铁道建筑》 北大核心 2005年第11期52-53,共2页

无缝线路纵向力计算是超长无缝线路设计的核心内容,文章介绍了在建立导轨与基本轨相互作用原理基础上的道岔纵向力和位移量计算法。

关键词 超长无缝线路 无缝道岔 纵向力 位移量

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无缝线路长钢轨制动力的研究 被引量：1

17

作者 马战国 《中国铁路》 北大核心 2003年第6期49-51,共3页

根据钢轨与轨下基础间的相互作用关系,建立了路基上无缝线路长钢轨制动力计算模型和计算方法,并分析计算了线路纵向阻力、轮轨粘着系数、列车加载长度等计算参数对钢轨制动力的影响。

关键词 无缝线路 长钢轨制动力 模型 线路纵向阻力 轮轨粘着系数 列车加载长度

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斜拉桥上无缝线路纵向相互作用理论及试验研究 被引量：6

18

作者 魏贤奎 周颖 +1 位作者 刘浩 王平 《铁道标准设计》 北大核心 2015年第8期62-67,共6页

运用梁轨纵向相互作用机理,建立斜拉桥上无缝线路纵向力计算模型,以一座铁路常用双塔钢桁斜拉桥为例,对斜拉桥上无缝线路纵向相互作用规律进行理论和试验研究。分析结果表明:在主桥左右两端各铺设一组单向伸缩调节器,主桥上钢轨纵向力... 运用梁轨纵向相互作用机理,建立斜拉桥上无缝线路纵向力计算模型,以一座铁路常用双塔钢桁斜拉桥为例,对斜拉桥上无缝线路纵向相互作用规律进行理论和试验研究。分析结果表明:在主桥左右两端各铺设一组单向伸缩调节器,主桥上钢轨纵向力可得到有效的控制,现场试验测试的桥面纵向位移及钢轨伸缩力分布规律与理论计算基本相同,所建立模型可用于斜拉桥上无缝线路纵向相互作用分析;钢轨挠曲力计算时,可在斜拉桥主跨及其邻跨上布置荷载,且不必考虑列车入桥方向的变化;钢轨伸缩调节器可有效减弱列车制动荷载下的梁轨相互约束作用,减小线路受力变形。 展开更多

关键词 斜拉桥 纵向相互作用 无缝线路 钢轨伸缩调节器 试验研究

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无缝道岔钢轨温度力与位移影响因素分析 被引量：2

19

作者 于俊红 王平 《铁道标准设计》 2002年第6期17-19,共3页

基于有限单元法的无缝道岔计算理论 ,分析在不同轨温变化情况下无缝道岔中钢轨的受力与变形 ,比较不同号码的可动心轨道岔、固定辙叉无缝道岔的受力与变形特点。探讨道床阻力、扣件阻力、间隔铁阻力以及限位器子母块间隙对钢轨受力与变... 基于有限单元法的无缝道岔计算理论 ,分析在不同轨温变化情况下无缝道岔中钢轨的受力与变形 ,比较不同号码的可动心轨道岔、固定辙叉无缝道岔的受力与变形特点。探讨道床阻力、扣件阻力、间隔铁阻力以及限位器子母块间隙对钢轨受力与变形的影响。 展开更多

关键词 钢轨 位移 影响因素 无缝道岔 温度国 变形 无缝线路 受力分析

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特殊桥梁结构无缝线路附加纵向力计算方法 被引量：4

20

作者 丁静波 刘亚航 乔神路 《铁道建筑》 北大核心 2018年第9期102-105,共4页

在温度荷载和列车荷载作用下,桥梁和轨道设计应考虑梁体与无缝线路相互作用而产生的附加纵向力。可以采用大型有限元软件建立三维空间耦合的简易实体模型,但对U形梁、变截面梁、钢桁梁等特殊复杂桥梁结构,建模难度大,且模型通常与实际... 在温度荷载和列车荷载作用下,桥梁和轨道设计应考虑梁体与无缝线路相互作用而产生的附加纵向力。可以采用大型有限元软件建立三维空间耦合的简易实体模型,但对U形梁、变截面梁、钢桁梁等特殊复杂桥梁结构,建模难度大,且模型通常与实际桥梁结构差异较大,影响计算准确性。本文通过理论分析,基于有限元刚度法(位移法),建立无缝线路附加纵向力简易模型,直接加载位移,并利用梁、轨位移与纵向阻力间关系,计算无缝线路各种附加纵向力。选取城市轨道交通、高速铁路2个具体实例,将位移数据通过程序加载至无缝线路模型,求解出附加纵向力。该方法同样适用于其他一些特殊复杂桥梁,弥补了原有模型的不足,计算也更精准简洁。 展开更多

关键词 无缝线路 特殊桥梁结构 附加纵向力 梁轨相互作用 有限元分析 纵向阻力 位移

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