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铁路钢桁梁桥明桥面复合轨枕宏-细观力学行为研究 被引量:1
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作者 阁军谊 肖杰灵 +2 位作者 武志刚 徐亚光 王平 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第2期60-67,共8页
复合轨枕是明桥面结构提质改造的重要举施,但复合成型工艺及材料特性对轨枕服役性能有直接影响。针对复合轨枕明桥面结构的特性,基于ABAQUS等仿真平台,分别建立复合轨枕的宏、细观有限元模型,从多尺度仿真角度研究列车轮载下复合材料密... 复合轨枕是明桥面结构提质改造的重要举施,但复合成型工艺及材料特性对轨枕服役性能有直接影响。针对复合轨枕明桥面结构的特性,基于ABAQUS等仿真平台,分别建立复合轨枕的宏、细观有限元模型,从多尺度仿真角度研究列车轮载下复合材料密度,纤维束直径、取向和分布等因素对轨枕承载能力及变形影响。结果表明:增大纤维束直径、使纤维束充分分散,能够减少10%~30%的轨枕受力;改变纤维取向对提高轨枕承载力的效果较为显著,优化纤维分布取向能够使轨枕表面受力减小20%~30%;在此基础上提出“45°/0°/45°”的纤维束铺层结构,采用这种结构能在相同变形量控制水平下获得更高的承载能力,较全断面纵向铺层方案提升30%~50%。研究表明:利用复合轨枕的材料特性,优化生产制造工艺可提高其承载能力。 展开更多
关键词 钢桁梁桥 复合轨枕 多尺度仿真 复合材料 承载能力
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重载铁路轨道不平顺谱的分析和表征 被引量:9
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作者 郝晓莉 杨建 +3 位作者 杨飞 李烨峰 秦怀兵 侯亚丽 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期115-125,共11页
轨道不平顺的数学表达对线路状态评估和轮轨动力学分析具有重要意义。计算和分析大秦和朔黄重载铁路2~70 m波长范围内的轨道不平顺谱特征,提出重载铁路轨道不平顺的数学描述,可用于轨道不平顺序列模拟和线路状态评估。数据来源为这两条... 轨道不平顺的数学表达对线路状态评估和轮轨动力学分析具有重要意义。计算和分析大秦和朔黄重载铁路2~70 m波长范围内的轨道不平顺谱特征,提出重载铁路轨道不平顺的数学描述,可用于轨道不平顺序列模拟和线路状态评估。数据来源为这两条铁路的高低、轨向、水平和轨距轨道不平顺实测数据。使用小波分析和Welch修正周期图法计算轨道不平顺谱,并与国内外标准轨道谱进行对比;使用多项式拟合算法拟合轨道不平顺谱包络,并使用国内外标准谱拟合公式进行拟合实验对比。最后,给出了发生在钢轨焊缝位置的周期不平顺表达式,并结合轨道拟合谱的逆傅里叶变换方法,对轨道不平顺空间序列进行数值模拟。研究表明:大秦和朔黄轨道不平顺谱的频率和幅度特征基本一致,因此可以使用统一的拟合公式进行拟合;提出的8阶多项式拟合公式能精确地拟合轨道不平顺谱的形状;随机不平顺和周期不平顺的共同表达使轨道不平顺拟合谱的形状和轨道不平顺的数值模拟更为合理和准确。 展开更多
关键词 重载铁路 轨道不平顺 轨道不平顺谱 多项式拟合 周期不平顺 数值模拟
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基底空洞条件下重载铁路隧道铺底结构动力响应分析 被引量:3
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作者 卢小永 刘聪 +2 位作者 雷明锋 冯涛 赵晨阳 《铁道建筑》 北大核心 2021年第3期46-50,共5页
为分析基底空洞条件下重载铁路隧道铺底结构的动力响应特性,确定其潜在易损部位,依托大秦铁路摩天岭隧道工程,采用有限元软件ABAQUS建立列车-隧道-围岩一体化三维数值模型,分析列车荷载单独作用和围岩压力与列车荷载共同作用两种工况下... 为分析基底空洞条件下重载铁路隧道铺底结构的动力响应特性,确定其潜在易损部位,依托大秦铁路摩天岭隧道工程,采用有限元软件ABAQUS建立列车-隧道-围岩一体化三维数值模型,分析列车荷载单独作用和围岩压力与列车荷载共同作用两种工况下基底空洞对铺底结构的影响。结果表明:基底空洞会明显增加隧道铺底结构的动力响应,列车荷载单独作用下有空洞时铺底结构底面的最大主应力比无空洞时增加约1.25倍,围岩压力与列车荷载共同作用下有空洞时铺底结构顶面的最大主应力比无空洞时增大31%;围岩压力会对列车动力响应造成较大影响,在围岩压力和列车荷载共同作用下无空洞时铺底结构底面测点的最大主应力时程曲线振幅为130 kPa,比列车荷载单独作用时增大21%;靠近隧道中心线侧的轨道正下方和侧沟处为隧道铺底结构的潜在易损部位。 展开更多
关键词 重载铁路隧道 动力响应 数值模拟 铺底结构 基底空洞 围岩压力 列车荷载 主应力
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铁路预制节段拼装简支梁静动力性能试验研究
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作者 李学斌 刘吉元 +5 位作者 曾兵 杨心怡 董振升 柳墩利 姚淑芳 孙高伟 《铁道建筑》 北大核心 2023年第5期78-82,共5页
我国在新建铁路中建造了一些预制混凝土节段胶拼梁桥,多为48、56、64 m简支箱梁结构形式。通过48 m预制混凝土节段胶拼简支箱梁的静动载试验,对节段胶拼简支梁结构的受力性能进行研究。结果表明:梁体实际竖向抗弯刚度大于设计刚度,抗裂... 我国在新建铁路中建造了一些预制混凝土节段胶拼梁桥,多为48、56、64 m简支箱梁结构形式。通过48 m预制混凝土节段胶拼简支箱梁的静动载试验,对节段胶拼简支梁结构的受力性能进行研究。结果表明:梁体实际竖向抗弯刚度大于设计刚度,抗裂性能满足规范要求;梁体跨中截面和胶接缝截面的应变变化符合平截面关系;梁体实测竖向自振频率、阻尼比、竖向动挠度、动力系数、桥面板竖向加速度和支座横向位移均满足规范和设计要求;48 m节段胶拼梁的动力性能满足25T型客车以速度140 km/h和23 t轴重货物列车以速度120 km/h运行时相关验收标准的要求。通过在桥面施加均布荷载的方式可以实现节段拼装简支箱梁的静载试验。 展开更多
关键词 节段拼装梁 静载试验 动载试验 受力性能 刚度 抗裂性能
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