列车-轨道系统竖向动力分析的车辆轨道单元模型

根据列车-轨道系统运动的特点,提出了适合该问题动力学分析的新型车辆单元和轨道单元,运用有限元方法和Lagrange方程,推导了两种单元的刚度矩阵、质量矩阵和阻尼矩阵。整个列车-轨道系统只需离散成车辆单元和轨道单元,其中轨道系统离散成轨道单元,一节车辆离散成一个车辆单元。该模型具有程序编制容易、计算效率高的特点。作为应用实例,给出单轮通过和考虑轨道完全平顺和具有随机不平顺条件下整车通过时车辆和轨道动力响应分析的二个算例。     

预制式轨道板的纵向布置对轨道交通中车辆振动特性的影响

在对具有轨道板结构的无碴轨道分析基础上，建立了预制式轨道板结构的力学模型，即刚体模型。通过对分布式轨道板结构不同的纵向布置对车辆系统的振动响应影响分析，得到了高架桥无碴轨道中预制式轨道板的合理布置方式。     

CRTS I型板式无砟轨道板铺装工法

1前言 高速铁路CRTS I型板式无砟轨道板是我国通过引进再创新研发的无砟轨道技术中的一部分。拥有自主知识产权,更适应我国国情。它是用整体轨道板取代传统铁路的道砟和枕木,直接把钢轨铺装在轨道板上。用无砟轨道板铺装的高速铁路平顺性好,列车行驶速度更快、更平稳,乘客感觉更舒适,更具有良好的耐久性、低维修和养护性能,是当前和今后我国高速铁路建设发展的趋势和方向。     

CRTSII型无砟轨道温度翘曲变形及其对车线动力响应的影响

以孝感北站附近综合工区内的轨道板为研究对象,对露天环境下的轨道板进行两天的温度测量。采用节点温度荷载的加载方式对轨道板温度场进行模拟,分析轨道板整体温度升降和温度梯度共同作用下轨道板的温度变形。轨道板的翘曲引起钢轨的垂向变形,将其作为附加轨道不平顺分析车线系统的动力性能,并以此为基础计算高速列车通过轨道板翘曲区段时的行车安全性问题。研究表明,CRTSII型板式无砟轨道结构轨道板温度翘曲变形分析主要考虑两个因素:温度梯度值大小;轨道板面温度与初温。温度梯度值越大,翘曲变形的最大竖向位移越大;相同温度梯度时,轨道板面温度越接近初温,翘曲变形的最大竖向位移越小。在温度荷载影响路段,各项动力指标较正常路段都有所增大,钢轨和轨道板的垂向振动加速度的增大尤为显著,行车安全性指标劣化。     

无砟轨道精调测微仪的研究

铁路客运的静态平顺性测量直接关系到工程质量及铁路运营后的行车安全和舒适,因此,无砟轨道精调技术已成为无砟轨道建设的关键技术。结合工程实际需要,提出并研制了一种用于无砟轨道精调过程中对数据进行测量和控制的简易测量工具,探讨和研究利用简易装置更加高效率地精调无砟轨道的方法,该方案能初步解决在铺设无砟轨道的精调作业中测量水平方向尺寸变化量和竖直方向尺寸变化量的问题。     

基于不同轨道谱的车桥动力相互作用指标对比分析

为了分析不同轨道谱对车桥动力相互作用指标的影响,以德国低干扰谱、德国高干扰谱和秦沈线轨道谱为对比对象,分析了三种轨道不平顺功率谱密度的差异,并用三角级数法获得了三种谱的时间样本。以其作为车桥系统的外加激励,计算车桥系统耦合振动响应,选用动力学指标轮重减载率、车体振动加速度、桥梁跨中动位移及桥梁跨中振动加速度进行分析,结果表明：轮重减载率大小受高低不平顺中较短波长成分的影响较明显,其规律与高低不平顺功率谱密度较短波长范围内的值相似;车体横向和竖向振动加速度则主要分别受轨道方向和高低不平顺较长波长成分影响,不平顺方向和高低功率谱之差异正好反映出了车体横向和竖向振动加速度的差异;桥梁动位移受不平顺激扰影响很小,三种轨道谱作用下的桥梁动位移非常接近;桥梁振动加速度受轨道不平顺影响较大,德国高干扰和秦沈线轨道谱明显大于德国低干扰谱作用下的桥梁振动加速度;研究结果还表明相对于桥梁竖向振动加速度,轨道不平顺对桥梁横向振动加速度的影响更显著。     

混凝土宽枕轨道在既有客运站的应用

混凝土宽枕轨道是目前国内主要客运站普遍采用的轨道结构形式，相对于普通混凝土轨枕大大提高了轨道稳定性，改变了道床弹性，降低了道床应力，从而减少道床的永久变形，达到少维修、延长维护周期的目的，同时也能有效防止道床的污染，利于道床排水的集中排流，保持线路外观的整洁美观。     

双自由度磁悬浮式轨道车辆振动俘能器的研究EI北大核心CSCD

提出了一种双自由度磁悬浮轨道车辆振动俘能器,该俘能器安装于轨道车辆转向架处,与单自由度磁悬浮轨道车辆振动俘能器相比振动能量收集效率得到显著提高。建立了双自由度振动俘能系统的物理以及数学模型,并对其动力学特性进行了分析,运用龙格库塔法计算得到双自由度俘能系统在简谐振动激励和轨道车辆垂向振动激励下的振动特性和输出功率并与单自由度俘能系统进行对比,研究结果表明:双自由度俘能系统共有两个共振峰,拓宽了俘能器的工作频带范围,通过改变尺寸参数可以提升系统针对目标频率的俘能效率;在简谐激励和轨道车辆振动激励下双自由度俘能系统的输出功率是单自由度俘能系统的1.5倍,能够高效俘获轨道车辆的振动能量。     

浅谈高速铁路轨道技术

现代交通系统的构成日益多样化,更多类型的交通系统可以为人们提供服务,人们也可以根据自身的条件选择合适的出行方式,随着交通系统建设技术水平提升,相关的安全性要求也越来越严格。高速铁路的轨道具有更突出的使用性能,随着高铁在各个区域被普及,在保证轨道整体结构的稳定性的同时,构成轨道的部件在力学方面的性能也被改善,现在探讨高铁轨道建设中所用的技术。     

高架轨道梁结构特性对磁浮系统的动力影响

以德国Transrapid磁浮列车系统为基础,采用现有的磁浮车辆垂向模型,建立了有限元轨道梁模型、磁浮车轨垂向耦合系统模型及其振动微分方程。在此基础上,针对德国在上海的磁浮项目,主要就轨道梁的型式(简支和连续)、支承刚度及轨面不平顺波长对磁浮车辆-轨道耦合系统动力响应的影响等进行了分析。     

基于山地城市特征的轨道车站步行系统衔接优化研究

山地城市地形竖向起伏大,轨道车站步行系统与周边地形的衔接不足,导致居民轨道出行意愿较低。本文分析了山地城市轨道车站步行系统存在的问题,并结合山地城市特征提出了轨道车站步行系统衔接优化方法。     

某铁路客运专线轨道的施工工艺

本文结合国内某客运铁路专线的轨道道床施工实例,详细介绍了轨道的施工工艺及质量控制的要点,以确保铁路运营的安全和稳定。以此能为同行提供参考性的建议。     

基于2.5维有限元-边界元分析轨道随机不平顺影响下的铁路地基振动

建立了完善的2.5维有限元-边界元耦合模型分析移动谐荷载作用下钢轨、扣件、轨枕、道砟、路基和地基等各部分的振动响应;利用既有的车辆-轨道-路基-地基耦合系统垂向振动解析模型得到轨道谐波高低不平顺引起的垂向动态轮轨力;在此基础上,结合轨道随机不平顺功率谱密度,提出了列车运行引起的地基振动功率谱计算方法。对比分析了地基表面测点垂向振动加速度级的理论计算与现场实测结果,证明了本文模型的合理性。模型能有效地分析具有复杂横截面形状的轨道-路基-地基系统的振动响应以及多种轨道、地基减振隔振措施的影响,且具有较高的计算效率,适用于铁路线路设计阶段的方案比较研究。     

轨道柔性连接技术在桥式起重机轨道中的应用

介绍了传统轨道连接紧固方法的缺陷,以及运用轨道柔性连接技术对传统桥式起重机大车轨道施工的方案。     

不平顺条件下高速铁路轨道振动的解析研究

为了分析不平顺条件下高速铁路轨道结构振动,推导了移动车辆在轮对处和轨道结构在轮轨接触点处的柔度矩阵,考虑移动轴荷载和轨道不平顺,建立了移动车辆-轨道垂向耦合振动的解析模型.模型中,移动车辆考虑为弹簧和阻尼器连接的多刚体系统;有碴轨道结构模拟为连续弹性3层梁;轮轨间考虑为线性赫兹接触.算例分析了单台TGV高速动车引起的有碴轨道结构振动,得到轨道不平顺引起的动态轮轨力和轨道各部分的最大振动加速度,研究了列车速度、轨道不平顺以及轨下垫板及扣件、道床和路基等轨下基础刚度对轨道振动的影响.计算表明:随着列车速度和轨道不平顺的增加,轨道结构的振动响应不断增大;轨下基础刚度对轨枕和道床的振动影响较大,对钢轨振动的影响较小.     

浅谈铁路轨道的维修养护

铁路运输是我国交通运输的主力军,它担负的责任重大,包括煤炭外运、货物运输、旅客运输、工人通勤等任务;尤其是旅客运输在节假日和春运期间,输送旅客的重任可谓一肩挑起,体现了我国交通对于铁路运输的依赖性。列车的安全行驶离不开驾驶员的认真负责,更离不开安全平稳的铁路轨道,它点多、线长、范围广,想要对其进行安全管理是比较难的,要想保证铁路轨道的安全,不仅需要加大管理力度,还要对铁路轨道进行精修细养。     

车桥耦合系统非平稳随机振动分析的虚拟激励-精细积分法

提出了考虑轨道高低不平顺时进行车桥耦合系统垂向非平稳随机振动分析的新方法.车辆采用具有两系悬挂10个自由度的四轮模型,桥梁采用Bernoulli-Euler梁单元有限元模型.将轨道高低不平顺假设为均匀调制演变随机过程,并考虑各车轮所受轨道随机激励之间的相位差,采用虚拟激励法(PEM)将轨道不平度精确地转化为一系列垂向简谐不平度的叠加,大大简化了运动方程的求解.在此基础上采用能够更真实地模拟车辆作用力在时间域和空间域上连续变化的精细积分法(PIM)来进行数值积分计算.数值算例中,将该方法与Monte Carlo方法进行了比较,并分析了轨道不平顺对于系统随机响应的影响.数值计算表明:发展的虚拟激励-精细积分法(PEM-PIM)能够高效精确地进行车桥耦合系统的垂向非平稳随机振动分析;轨道不平度级别对系统随机振动影响显著,且其一阶、二阶导数项对系统加速度随机响应的影响应予以考虑.     

集装箱轨道式起重机小车轨道与大梁承轨梁焊接固定工艺分析

本文针对集装箱轨道式起重机小车轨道与大梁承轨梁安装方式,并结合上海振华公司制造的上海振东轨道吊项目,对小车轨道的焊接固定式工艺流程及要求进行一系列的分析,能有效解决轨道焊接固定式会影响大梁出现的拱度、旁弯超差等问题,可广泛应用于目前的集装箱轨道式起重机及其他类似起重机上焊接固定式小车轨道的安装。     

电磁轨道炮发射过程的轨道变形研究

电磁轨道炮发射电枢过程中,移动载荷对轨道的作用会引发轨道挠度变形。本文依据试验电流波形数据确定电枢速度和滑动距离,根据弹性梁的动力学响应方程,考虑电枢的作用力及磨损,求解了轨道的挠度幅值。对比了电枢作用力和轨道斥力对轨道变形幅值的影响,获得了轨道的挠度变化随轨道位置和发射时间的变化曲线,为进一步分析轨道炮寿命和绝缘支撑体结构设计提供参考依据。     

LEO卫星移动通信系统用户切换探讨

低轨道(LEO)卫星移动通信系统是卫星距离地面500～1500km,运行周期2～4小时的卫星通信系统。铱系统、全球星系统及系统是地轨道卫星移动通信系统发展最快的范例。LEO卫星移动通信系统具有广阔的发展前景