检索结果-南通市图书馆

温度力对无缝线路钢轨振动及传递特性的影响分析

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振动与冲击 2018年第8期37卷 200-205页

作者：赵振航李成辉耿浩付娜西南交通大学高速铁路线路工程教育部重点实验室成都610031

为研究温度力作用下无缝线路钢轨的振动及传递特性,基于有限元方法,建立钢轨实体模型,分别对钢轨施加垂向和横向0～2 000 Hz简谐荷载,从频域角度分析不同温度力下钢轨的垂向和横向振动及传递特性。研究结果表明,随着钢轨温度的升高,钢... 详细信息

为研究温度力作用下无缝线路钢轨的振动及传递特性,基于有限元方法,建立钢轨实体模型,分别对钢轨施加垂向和横向0～2 000 Hz简谐荷载,从频域角度分析不同温度力下钢轨的垂向和横向振动及传递特性。研究结果表明,随着钢轨温度的升高,钢轨垂向共振和pinned-pinned共振频率及振幅均有所减小;小于钢轨共振频率(300 Hz)的范围内,钢轨垂向振动衰减最快,钢轨振动频率越高,沿线路方向传递越远;不论温升还是温降都会减缓钢轨垂向共振的衰减;随着钢轨温度的升高,钢轨横向共振频率有所减小,振幅有所增大;与垂向振动传递相比,温度力作用对钢轨横向振动传递影响较小,仅对横向弯曲共振频率(135 Hz)以下频段的振动传递影响较大。

关键词：有限元振动频率钢轨振幅温度力

基于车致轨道振动响应的无缝线路温度力识别方法研究

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基于车致轨道振动响应的无缝线路温度力识别方法研究

作者：安子旭石家庄铁道大学

学位级别：硕士

无缝线路消除了轨缝,减少了列车冲击,提高了轨道平顺性并降低了维修所需工作量,但由于钢轨不能自由伸缩,当轨道内部存在过大温度力时会导致胀轨或断轨,需实时监测轨道温度力。现场常用位移观测桩法检测温度力,但无法及时准确得到实时的... 详细信息

无缝线路消除了轨缝,减少了列车冲击,提高了轨道平顺性并降低了维修所需工作量,但由于钢轨不能自由伸缩,当轨道内部存在过大温度力时会导致胀轨或断轨,需实时监测轨道温度力。现场常用位移观测桩法检测温度力,但无法及时准确得到实时的温度力数据,近年发展的超声波和激光检测法则易受钢轨内部损伤或外界环境的影响,因此本文提出一种基于车致振动响应的无缝线路温度力识别方法,该方法利用行车可实时对温度力进行检测,实施方便且不受环境影响,主要内容如下:(1)温度力对无缝线路振动响应规律研究。分析轨道各部件不同位置处振动加速度及动应变特征随温度力的变化情况,确定后续温度力特征提取时所需的研究对象。(2)无缝线路各部件温度力识别指标的提取研究。提出基于EMD频率分解、HHT时频图及Hibert边际谱作为温度力特征指标提取方法,分析各特征提取方法下的轨道加速度特征随温度力变化规律,确定了3个温度力识别指标,为后续温度力识别提供了基础。(3)无缝线路温度力最优识别算法研究。分析回归算法、灰色预测算法和神经网络算法对温度力的识别效果,多元回归算法的平均识别误差为5.08%,较于灰色预测算法降低3.41%,比BP神经网络识别误差小0.41%,且温度力越大识别误差越小;确定将多元回归算法作为温度力特征指标的识别算法。(4)不同列车速度及轴重对无缝线路温度力识别精度的影响研究。列车速度和轴重对轨道温度力的识别精度有一定影响。列车速度在60～80 km/h内,列车轴重在21～22 t内对无缝线路温度力识别效果较好,并给出了基于振动法进行无缝线路温度力识别的适宜车型。(5)基于车致振动加速度的无缝线路温度力识别实现方法研究。提出现场基于车致振动对无缝线路温度力识别的实现方法,给出了具体的振动采集方案及特征提取方法,确定特征回归函数实现温度力识别,具有信号采集方便易得、不中断线路运营的优势。

关键词：无缝线路车致振动温度力希尔伯特-黄变换特征提取

轴向温度力影响下周期离散支承钢轨竖向振动特性分析

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铁道学报 2018年第8期40卷 122-129页

作者：冯青松汪玮刘庆杰雷晓燕华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心江西南昌330013

建立轴向温度力作用下无缝线路轨道结构周期离散支承梁模型,其中钢轨采用Timoshenko梁模拟,轨枕考虑为质量块,轨下支承结构对钢轨的支承作用通过动力柔度矩阵进行模拟。通过周期结构波数有限元法,分析得到周期离散支承钢轨的频散特性及... 详细信息

建立轴向温度力作用下无缝线路轨道结构周期离散支承梁模型,其中钢轨采用Timoshenko梁模拟,轨枕考虑为质量块,轨下支承结构对钢轨的支承作用通过动力柔度矩阵进行模拟。通过周期结构波数有限元法,分析得到周期离散支承钢轨的频散特性及位移响应。分析周期离散支承钢轨各阶共振频率与轴向温度力的关系,并探讨轨枕间距的影响。分析结果表明:在0~5 000Hz范围内,周期离散支承钢轨竖向振动各阶共振频率均随轴向拉力的增加而增大,随轴向压力的增加而减小,且共振频率越高,其受轴向温度力影响越明显。其中,共振频率D(1 080Hz)、G(2 947Hz)、H(4 657Hz)受轴向温度力的影响最明显,可作为无缝线路钢轨内部温度力大小的主要评价指标。轨枕间距对各阶共振频率有较大影响,分析时需先确定轨枕间距实际值。

关键词：温度力无缝线路竖向振动周期结构波数有限元法共振频率

简支梁桥上无缝道岔温度力与位移影响因素分析

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中国铁道科学 2006年第1期27卷 53-58页

作者：曾志平陈秀方赵国藩中南大学土木建筑学院湖南长沙410075 大连理工大学土木水利学院辽宁大连116024

将道岔、梁和墩台视为一个系统,建立简支梁桥上无缝道岔的有限元模型。根据变分原理和“对号入座”法则建立有限元方程组。以铺设一组43号道岔的18跨32 m混凝土简支梁桥为例,研究影响简支梁桥上无缝道岔受力与位移的因素,如支座布置形... 详细信息

将道岔、梁和墩台视为一个系统,建立简支梁桥上无缝道岔的有限元模型。根据变分原理和“对号入座”法则建立有限元方程组。以铺设一组43号道岔的18跨32 m混凝土简支梁桥为例,研究影响简支梁桥上无缝道岔受力与位移的因素,如支座布置形式、轨温变化幅度、梁温差、扣件阻力、道床阻力、限位器间隙、岔枕刚度、限位器位置、梁跨长度和桥墩刚度等。计算结果表明,简支梁桥上无缝道岔在温度荷载作用下,钢轨温度力在限位器处和限位器前梁端处同时出现两个峰值;与桥上无缝线路相比,桥上无缝道岔桥墩处的最大受力显著增大;当梁与导轨同向伸缩时,岔区内钢轨位移较大;限位器应布置在梁跨中部;限位器间隙对桥上无缝道岔的受力与位移有双重影响;岔区内钢轨的受力与位移随桥墩刚度增大而减小;岔区内采用较大的扣件阻力和道床阻力,岔区外采用较小的扣件阻力和道床阻力,可以降低钢轨附加温度力。

关键词：桥梁无缝道岔温度力位移

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大号码无缝道岔温度力与变形的有限元计算

中国铁道科学 2005年第3期26卷 68-72页

作者：王树国林吉生铁道科学研究院铁道建筑研究所北京100081

分析无缝道岔温度力传递机理,确定无缝道岔各部分在有限元模型中的合理模拟方式,并建立模型。应用模型,选取切合实际的计算参数对秦沈客运专线18号和38号无缝道岔进行温度力和变形计算。结果表明:无缝道岔的附加温度力与变形随轨温变化... 详细信息

分析无缝道岔温度力传递机理,确定无缝道岔各部分在有限元模型中的合理模拟方式,并建立模型。应用模型,选取切合实际的计算参数对秦沈客运专线18号和38号无缝道岔进行温度力和变形计算。结果表明:无缝道岔的附加温度力与变形随轨温变化幅度的增大而增加;在同样的轨温变化幅度条件下,大号码无缝道岔的温度力与变形比小号码无缝道岔大,限位器承受的剪力也较大;半焊无缝道岔钢轨温度力及变形与全焊无缝道岔有较大差别,在数值上较全焊无缝道岔小,但其辙叉位置钢轨和轨枕的位移较为复杂。

关键词：无缝道岔有限元温度力计算分析

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基于车致振动响应的无缝线路温度力识别研究

石家庄铁道大学学报（自然科学版） 2023年第1期36卷 99-105页

作者：马超安子旭张晓东石家庄铁道大学道路与铁道工程安全保障省部共建教育部重点实验室河北石家庄050043 石家庄铁道大学土木工程学院河北石家庄050043

无缝线路温度力过大会导致胀轨或断轨,现场需实时监测钢轨温度力。以钢轨在温度力作用下受到的车致振动加速度为研究对象,提出一种利用多元回归算法拟合温度力特征指标反向识别钢轨温度力的新方法。通过对温度力作用下车致钢轨振动加速... 详细信息

无缝线路温度力过大会导致胀轨或断轨,现场需实时监测钢轨温度力。以钢轨在温度力作用下受到的车致振动加速度为研究对象,提出一种利用多元回归算法拟合温度力特征指标反向识别钢轨温度力的新方法。通过对温度力作用下车致钢轨振动加速度进行希尔伯特黄变换,提取钢轨加速度的HHT灰度时频直方图方差和边际谱在1300~1500 Hz内的瞬时幅值变化率作为温度力特征指标,将2指标分别输入到回归算法和灰色算法中,对比钢轨温度力识别误差。结果表明,钢轨所受温度力越大,识别结果的相对误差越小;利用多元回归算法识别温度力的平均识别误差可达到3.24%,相比于灰色预测模型降低了3.54%,为现场实时监测钢轨温度力提供借鉴。

关键词：无缝线路温度力车致振动希尔伯特黄变换回归分析

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无缝提速道岔钢轨温度力与位移的计算

西南交通大学学报 1997年第5期32卷 513-517页

作者：蔡成标翟婉明王其昌西南交通大学工程科学研究院

无缝道岔是发展超长无缝线路的关键，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。建立了提速道岔钢轨温度力与变形分析的力学模型，编制了实用计算程序，并进行了计算分析，给出了钢轨温度力变形随其相关... 详细信息

无缝道岔是发展超长无缝线路的关键，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。建立了提速道岔钢轨温度力与变形分析的力学模型，编制了实用计算程序，并进行了计算分析，给出了钢轨温度力变形随其相关因素的变化规律。

关键词：提速道岔无缝道岔温度力变形钢轨位移

温度力和列车动载共同作用下无缝线路稳定性试验研究

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中国铁道科学 1990年第1期11卷 1-13页

作者：卢耀荣铁道部科学研究院铁建所

本文介绍铁道部科学研究院铁建所在环形试验基地,进行温度力和列车动载共同作用下稳定性试验,这一试验获得了描述无缝线路产生“弹动”现象的失稳过程特征曲线。试验模拟车辆转向架之间轨排浮起,测定了道床横向阻力以及轨温昼夜变化,无... 详细信息

本文介绍铁道部科学研究院铁建所在环形试验基地,进行温度力和列车动载共同作用下稳定性试验,这一试验获得了描述无缝线路产生“弹动”现象的失稳过程特征曲线。试验模拟车辆转向架之间轨排浮起,测定了道床横向阻力以及轨温昼夜变化,无缝线路在具有初始弯曲的地方所产生的横向累积变形,运用试验资料,进行计算,编制我国无缝线路稳定性允许温差表,供推广应用。

关键词：无缝线路轨道稳定性温度力

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基于临界折射纵波的钢轨温度力监测方法

华东交通大学学报 2022年第1期39卷 108-115页

作者：孙刘家李再帏范国鹏何越磊上海工程技术大学城市轨道交通学院上海201620

传统温度力检测方法受检测原理和传感元件效率的制约,难以对无缝线路钢轨温度力进行快速准确的实时监测。提出一种基于临界折射纵波的无缝线路温度力在线监测方法,以声弹性原理为基础,采用Snell定理计算超声纵波最佳入射角,通过中性温... 详细信息

传统温度力检测方法受检测原理和传感元件效率的制约,难以对无缝线路钢轨温度力进行快速准确的实时监测。提出一种基于临界折射纵波的无缝线路温度力在线监测方法,以声弹性原理为基础,采用Snell定理计算超声纵波最佳入射角,通过中性温度点实现无缝线路温度力实时检测。分别搭建了温度力在线监测硬件和软件系统对理论算法进行实践,利用移动网络传输的方式将实时监测波形发送到云端服务器,将原始波形的波峰作为特征数据,通过标定实验去除残余应力对温度力检测结果的干扰。结果表明:临界折射纵波可以有效地实现无缝线路钢轨温度力测量,结合建立的硬件和软件系统为无缝线路服役性能关键参数管理提供了新途径,建议继续深化钢轨温度力监测研究。

关键词：无缝线路温度力临界折射纵波在线监测