發(fā)布時(shí)間：2023-02-15 09:55

　　高速鐵路運(yùn)行舒適性和安全性主要取決于輪軌之間的高平順性和相互動(dòng)力作用的高穩(wěn)定性,穩(wěn)定的路基結(jié)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)的前提條件。路基在循環(huán)荷載、地下水以及環(huán)境因素等共同作用下不可避免會(huì)發(fā)生不均勻沉降現(xiàn)象,而路基的不均勻沉降會(huì)造成高速鐵路軌道結(jié)構(gòu)的變形,產(chǎn)生額外的附加應(yīng)力。而軌道結(jié)構(gòu)的變形會(huì)映射到鋼軌表面造成鋼軌表面的不平順,對(duì)高速列車運(yùn)行的安全性、平穩(wěn)性和舒適性產(chǎn)生影響。因此,研究高速鐵路路基不均勻沉降具有重要意義。本文以高速鐵路無砟軌道路基沉降問題為研究對(duì)象,基于溫克爾彈性地基耦合梁理論和有限元方法,建立板式無砟軌道梁-體空間有限元模型。充分考慮無砟軌道各層間接觸非線性特性,分析在軌道自重荷載和列車動(dòng)荷載作用下基礎(chǔ)的不均勻沉降與無砟軌道鋼軌的不平順之間的映射關(guān)系,并在此基礎(chǔ)上,對(duì)高速鐵路無砟軌道線路路基不均勻沉降現(xiàn)有安全限值進(jìn)行評(píng)測(cè)分析。研究結(jié)果表明:當(dāng)高速鐵路線路基礎(chǔ)發(fā)生不均勻沉降時(shí),無砟軌道結(jié)構(gòu)在受到自重荷載以及列車動(dòng)荷載共同影響下,會(huì)發(fā)生跟隨性沉降變形,最上層結(jié)構(gòu)的跟隨性沉降變形幅值最小,而越靠近基礎(chǔ)沉降的無砟軌道結(jié)構(gòu)的跟隨性沉降幅值越接近實(shí)際沉降幅值�；A(chǔ)沉降幅值越大鋼軌軌面不平順就...

【文章頁(yè)數(shù)】：76 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 車輛-軌道-路基耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)概述
        1.2.1 車輛-軌道-路基耦合動(dòng)力學(xué)發(fā)展
        1.2.2 車輛-軌道-路基耦合動(dòng)力學(xué)內(nèi)容
    1.3 路基不均勻沉降及其研究現(xiàn)狀
        1.3.1 路基不均勻沉降形成原因
        1.3.2 路基不均勻沉降的研究現(xiàn)狀
    1.4 本論文研究的主要內(nèi)容
2 路基上無砟軌道力學(xué)模型和路基不均勻沉降模型
    2.1 幾種典型路基上無砟軌道模型
        2.1.1 彈性地基耦合梁模型
        2.1.2 彈性地基梁-板模型
        2.1.3 彈性地基梁-體模型
    2.2 建立板式無砟軌道有限元模型
        2.2.1 板式無砟軌道簡(jiǎn)介
        2.2.2 建立CRTSIII型板式無砟軌道有限元模型
    2.3 高速鐵路路基不均勻沉降模型
        2.3.1 路基不均勻沉降機(jī)理
        2.3.2 路基不均勻沉降控制標(biāo)準(zhǔn)
        2.3.3 路基不均勻沉降模型
    2.4 本章小結(jié)
3 車輛-無砟軌道-路基垂向耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型
    3.1 概述
    3.2 車輛動(dòng)力學(xué)模型及振動(dòng)方程
        3.2.1 坐標(biāo)系的定義及車輛振動(dòng)自由度
        3.2.2 車輛垂向振動(dòng)模型
        3.2.3 車輛垂向振動(dòng)方程
    3.3 無砟軌道動(dòng)力學(xué)模型及振動(dòng)方程
        3.3.1 模態(tài)法與有限元法的比較
        3.3.2 無砟軌道連續(xù)彈性點(diǎn)支承梁模型
        3.3.3 無砟軌道連續(xù)彈性點(diǎn)支承梁振動(dòng)方程
    3.4 路基動(dòng)力學(xué)模型及振動(dòng)方程
        3.4.1 道床及路基的振動(dòng)參數(shù)計(jì)算
        3.4.2 路基空間有限元模型建立
    3.5 系統(tǒng)間相互作用模型
    3.6 本章小結(jié)
4 路基不均勻沉降對(duì)無砟軌道結(jié)構(gòu)靜力學(xué)特性的影響
    4.1 不均勻沉降對(duì)軌道變形影響
        4.1.1 沉降波長(zhǎng)的影響
        4.1.2 沉降幅值的影響
    4.2 不均勻沉降對(duì)軌道應(yīng)力影響
        4.2.1 沉降波長(zhǎng)的影響
        4.2.2 沉降幅值的影響
    4.3 本章小結(jié)
5 垂向路基不均勻沉降對(duì)車軌耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性影響
    5.1 行車速度的影響
    5.2 不均勻沉降幅值影響
    5.3 不均勻沉降波長(zhǎng)影響
    5.4 不均勻沉降位置影響
    5.5 本章小結(jié)
6 橫向路基不均勻沉降對(duì)車軌耦合系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)特性影響
    6.1 行車速度的影響
    6.2 不均勻沉降幅值的影響
    6.3 不均勻沉降波長(zhǎng)的影響
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號(hào)：3743289