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基于有限元法的CSW组合箱梁温度效应研究
1
作者
王丽娟
赵磊
+3 位作者
刘欣益
武维宏
曾志刚
刘世忠
《铁道工程学报》
北大核心
2025年第9期58-65,共8页
研究目的:鉴于CSW组合箱梁温度效应突出的计算不方便以及应用推广困难,本文建立一种新的梁单元——波形钢腹板(CSW)梁单元,基于多项式位移分布模式推导CSW梁单元的位移形函数,据虚功原理推导CSW梁单元的刚度矩阵。基于最小总势能原理推...
研究目的:鉴于CSW组合箱梁温度效应突出的计算不方便以及应用推广困难,本文建立一种新的梁单元——波形钢腹板(CSW)梁单元,基于多项式位移分布模式推导CSW梁单元的位移形函数,据虚功原理推导CSW梁单元的刚度矩阵。基于最小总势能原理推导了顶板和钢腹板的温度荷载效应下的温度力列阵,最后将温度效应整合到CSW梁单元计算中,为CSW梁单元纳入广泛使用的杆系结构有限元系统奠定了理论基础。研究结论:(1)通过对比三种模型的计算结果表明,三种模型竖向位移整体上变化趋势基本一致,峰值也较为接近,最大相对误差未超过5%,证明静力荷载与温度荷载下本文理论推导的计算结果吻合;(2)采用MATLAB编程语言开发了CSW梁桥的计算程序,并将该程序的计算结果分别与ANSYS模型的仿真结果以及试验获取的数据进行比对分析,以此来验证所推导公式的准确性;(3)该方法能够有效考虑温度场对结构力学性能的影响,为复杂环境下的CSW梁桥分析提供技术支持。
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关键词
波形钢腹板
箱梁竖向温变
单元刚度矩阵
杆系结构
有限元
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职称材料
重载铁路企业安全生产标准化评价体系的研究与应用
2
作者
张文山
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第S01期46-51,共6页
为进一步提升重载铁路企业安全生产管理水平,夯实安全生产管理基础,将安全生产标准化建设及评价体系引入重载铁路企业,推动重载铁路企业安全生产标准化建设。通过调研分析,明确安全生产标准化建设基本原则、体系组成、要素框架、运行模...
为进一步提升重载铁路企业安全生产管理水平,夯实安全生产管理基础,将安全生产标准化建设及评价体系引入重载铁路企业,推动重载铁路企业安全生产标准化建设。通过调研分析,明确安全生产标准化建设基本原则、体系组成、要素框架、运行模型、工作程序和评价方法等,开展重载铁路企业安全生产标准化评价体系应用研究。该安全生产标准化评价体系主要由否决项清单、加分项清单和评价要素及权重清单3个部分构成,其中,评价要素包含3个核心要素、40个一级要素、190个二级要素。同时,通过权重换算解决某些重载铁路企业业务范围不涉及核心要素中的某个或多个一级要素安全生产标准化建设如何评价的问题。结果表明:该安全生产标准化评价体系能够促进重载铁路企业主体责任落实,以及安全管理系统化、岗位操作行为规范化、设备设施本质安全化、作业环境器具定置化,强化新准铁路公司安全生产管理水平。
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关键词
重载铁路
安全生产管理
安全生产标准化
评价体系
评价要素
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职称材料
双边供电下的钢轨电位影响因素及抑制措施分析
3
作者
王克文
李卫兰
王辉
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期2465-2475,共11页
双边供电方式能够实现长距离无分相贯通供电,与单边供电方式相比系统牵引回流特性有差异,进而将导致钢轨电位分布不同,故需对双边供电方式下的钢轨电位进行研究。基于双边供电复线牵引网模型,推导了系统钢轨电位及轨中电流计算过程,通...
双边供电方式能够实现长距离无分相贯通供电,与单边供电方式相比系统牵引回流特性有差异,进而将导致钢轨电位分布不同,故需对双边供电方式下的钢轨电位进行研究。基于双边供电复线牵引网模型,推导了系统钢轨电位及轨中电流计算过程,通过分析钢轨电位的影响因素提出双边供电复线牵引网钢轨电位的抑制措施。研究结果表明:单边供电与双边供电取流点附近的钢轨电位基本一致,但双边供电方式下会在牵引变电所处造成更低的钢轨电位。双边供电方式下,钢轨电位在机车取流处达到最大值,取流点两侧钢轨电位逐渐减小,当上下行机车位置关于相邻变电所区间中点对称时,该区间内钢轨电位分布几乎一致,机车越靠近相邻变电所区间中点钢轨电位越大,列车运行组织应尽量避免机车在靠近两相邻变电所区间中点会车。轨地过渡电阻3Ω·km增大到15Ω·km时,钢轨电位最大值从52.49 V增大到109.01 V,增幅为107.68%,可通过降阻达到钢轨电位抑制效果。土壤电阻率从10Ω·m增加到200Ω·m时,牵引变电所处的钢轨电位从10.82 V增加到36.74 V,增幅为239.56%。钢轨电位分析与治理需充分考虑线路周围土壤条件。增设贯通地线后,机车取流处钢轨电位迅速降低,抑制钢轨电位效果显著。
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关键词
双边供电
复线牵引网
钢轨电位
影响因素
抑制措施
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职称材料
题名
基于有限元法的CSW组合箱梁温度效应研究
1
作者
王丽娟
赵磊
刘欣益
武维宏
曾志刚
刘世忠
机构
兰州交通大学
国家能源集团新朔铁路有限责任公司
兰州交通大学道桥工程灾害防治技术
国家
地方联合工程实验室
甘肃省交通规划勘察设计院股份
有限
公司
出处
《铁道工程学报》
北大核心
2025年第9期58-65,共8页
基金
国家自然科学基金(51868040,52268027)。
文摘
研究目的:鉴于CSW组合箱梁温度效应突出的计算不方便以及应用推广困难,本文建立一种新的梁单元——波形钢腹板(CSW)梁单元,基于多项式位移分布模式推导CSW梁单元的位移形函数,据虚功原理推导CSW梁单元的刚度矩阵。基于最小总势能原理推导了顶板和钢腹板的温度荷载效应下的温度力列阵,最后将温度效应整合到CSW梁单元计算中,为CSW梁单元纳入广泛使用的杆系结构有限元系统奠定了理论基础。研究结论:(1)通过对比三种模型的计算结果表明,三种模型竖向位移整体上变化趋势基本一致,峰值也较为接近,最大相对误差未超过5%,证明静力荷载与温度荷载下本文理论推导的计算结果吻合;(2)采用MATLAB编程语言开发了CSW梁桥的计算程序,并将该程序的计算结果分别与ANSYS模型的仿真结果以及试验获取的数据进行比对分析,以此来验证所推导公式的准确性;(3)该方法能够有效考虑温度场对结构力学性能的影响,为复杂环境下的CSW梁桥分析提供技术支持。
关键词
波形钢腹板
箱梁竖向温变
单元刚度矩阵
杆系结构
有限元
Keywords
corrugated steel web
vertical temperature change of box girder
element stiffness matrix
bar structure
finite elements
分类号
U448.213 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
重载铁路企业安全生产标准化评价体系的研究与应用
2
作者
张文山
机构
国家
能源
集团
国能
新
朔
铁路
有限责任公司
出处
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第S01期46-51,共6页
文摘
为进一步提升重载铁路企业安全生产管理水平,夯实安全生产管理基础,将安全生产标准化建设及评价体系引入重载铁路企业,推动重载铁路企业安全生产标准化建设。通过调研分析,明确安全生产标准化建设基本原则、体系组成、要素框架、运行模型、工作程序和评价方法等,开展重载铁路企业安全生产标准化评价体系应用研究。该安全生产标准化评价体系主要由否决项清单、加分项清单和评价要素及权重清单3个部分构成,其中,评价要素包含3个核心要素、40个一级要素、190个二级要素。同时,通过权重换算解决某些重载铁路企业业务范围不涉及核心要素中的某个或多个一级要素安全生产标准化建设如何评价的问题。结果表明:该安全生产标准化评价体系能够促进重载铁路企业主体责任落实,以及安全管理系统化、岗位操作行为规范化、设备设施本质安全化、作业环境器具定置化,强化新准铁路公司安全生产管理水平。
关键词
重载铁路
安全生产管理
安全生产标准化
评价体系
评价要素
Keywords
heavy-haul railways
safety production management
safety production standardization
evaluation system
evaluation elements
分类号
F532.6 [经济管理—产业经济]
U298 [交通运输工程—交通运输规划与管理]
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职称材料
题名
双边供电下的钢轨电位影响因素及抑制措施分析
3
作者
王克文
李卫兰
王辉
机构
北京交通大学电气工程学院
西南交通大学电气工程学院
国家能源集团新朔铁路有限责任公司
成都尚华电气
有限
公司
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期2465-2475,共11页
基金
2021国家能源投资集团有限责任公司重大科技项目(F1GD20200002)。
文摘
双边供电方式能够实现长距离无分相贯通供电,与单边供电方式相比系统牵引回流特性有差异,进而将导致钢轨电位分布不同,故需对双边供电方式下的钢轨电位进行研究。基于双边供电复线牵引网模型,推导了系统钢轨电位及轨中电流计算过程,通过分析钢轨电位的影响因素提出双边供电复线牵引网钢轨电位的抑制措施。研究结果表明:单边供电与双边供电取流点附近的钢轨电位基本一致,但双边供电方式下会在牵引变电所处造成更低的钢轨电位。双边供电方式下,钢轨电位在机车取流处达到最大值,取流点两侧钢轨电位逐渐减小,当上下行机车位置关于相邻变电所区间中点对称时,该区间内钢轨电位分布几乎一致,机车越靠近相邻变电所区间中点钢轨电位越大,列车运行组织应尽量避免机车在靠近两相邻变电所区间中点会车。轨地过渡电阻3Ω·km增大到15Ω·km时,钢轨电位最大值从52.49 V增大到109.01 V,增幅为107.68%,可通过降阻达到钢轨电位抑制效果。土壤电阻率从10Ω·m增加到200Ω·m时,牵引变电所处的钢轨电位从10.82 V增加到36.74 V,增幅为239.56%。钢轨电位分析与治理需充分考虑线路周围土壤条件。增设贯通地线后,机车取流处钢轨电位迅速降低,抑制钢轨电位效果显著。
关键词
双边供电
复线牵引网
钢轨电位
影响因素
抑制措施
Keywords
bilateral power supply
multiple traction network
rail potential
influencing factors
suppression measures
分类号
U223 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于有限元法的CSW组合箱梁温度效应研究
王丽娟
赵磊
刘欣益
武维宏
曾志刚
刘世忠
《铁道工程学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
重载铁路企业安全生产标准化评价体系的研究与应用
张文山
《中国安全科学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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下载PDF
职称材料
3
双边供电下的钢轨电位影响因素及抑制措施分析
王克文
李卫兰
王辉
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
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