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扣件失效对地铁整体道床动力性能的影响 被引量:12
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作者 魏纲 董北北 +3 位作者 蒋吉清 苏鑫杰 王立忠 丁智 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期1154-1162,共9页
为研究扣件失效对地铁整体道床轨道及车体振动性能的影响,基于结构动力学理论建立地铁列车-整体道床(隧道衬砌)耦合分析模型,采用弹簧阻尼模拟土体,采用模态分析和Newmark法求解动力响应,研究列车速度、扣件失效数量和轨道不平顺对地铁... 为研究扣件失效对地铁整体道床轨道及车体振动性能的影响,基于结构动力学理论建立地铁列车-整体道床(隧道衬砌)耦合分析模型,采用弹簧阻尼模拟土体,采用模态分析和Newmark法求解动力响应,研究列车速度、扣件失效数量和轨道不平顺对地铁车轨振动的影响。研究结果表明:扣件失效会加剧系统振动响应,对车体加速度影响较显著,但对钢轨位移和轮轨接触力的影响相对较小;列车速度对钢轨位移和邻近扣件反力的影响较小,对车体加速度和衬砌加速度影响显著;随着失效扣件数量增加,车体竖向加速度等系统动力响应增幅明显;在考虑轨道不平顺的情况下,扣件失效会加大钢轨加速度和衬砌加速度的振级,而车体竖向加速度可作为确定失效扣件位置的敏感指标;扣件失效会增大邻近扣件的受力,造成二次失效,影响乘客舒适性和周围环境振动,需要及时检修,保障地铁正常运行。 展开更多
关键词 地铁列车 整体道床轨道 扣件失效 振动 敏感指标
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地下线路橡胶减振垫轨道减振性能研究 被引量:7
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作者 赵留辉 《铁道标准设计》 北大核心 2014年第8期44-47,共4页
为了得到地下线路采用橡胶减振垫轨道的减振效果,建立车辆—轨道—隧道—土层—建筑物的三维有限元-无限元耦合模型,分别计算采用普通整体道床轨道和橡胶减振垫轨道2种工况下沿线建筑物的三向振动加速度振级。结果表明:列车运行引起的... 为了得到地下线路采用橡胶减振垫轨道的减振效果,建立车辆—轨道—隧道—土层—建筑物的三维有限元-无限元耦合模型,分别计算采用普通整体道床轨道和橡胶减振垫轨道2种工况下沿线建筑物的三向振动加速度振级。结果表明:列车运行引起的建筑物振动,以垂直于线路方向的横向振动为主,其次为垂向振动,平行于线路方向的纵向振动最小;采用橡胶减振垫轨道后,楼柱节点的横向、纵向加速度振级明显减小,且随着距地面高度的增高,降幅基本一致,约为8.9 dB;采用普通整体道床轨道和橡胶减振垫轨道时,楼板垂向振动规律基本一致,即随着楼层的增加,楼板垂向振动呈现先减后增的趋势,但是差别甚小。与普通整体道床轨道相比,橡胶减振垫轨道可以降低楼板垂向加速度振级约9 dB。 展开更多
关键词 整体道床轨道 橡胶减振垫轨道 振动 减振效果
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地下线路浮置板轨道减振特性仿真分析 被引量:7
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作者 赵留辉 《铁道建筑》 北大核心 2014年第8期102-105,共4页
为了分析地下线路采用浮置板轨道的减振效果,建立了车辆—轨道—隧道—土层—建筑物的三维有限元模型,分别计算了采用普通整体道床轨道和浮置板轨道两种工况下建筑物的三向振动加速度。结果表明:列车运行引起的建筑物振动,以垂直于线路... 为了分析地下线路采用浮置板轨道的减振效果,建立了车辆—轨道—隧道—土层—建筑物的三维有限元模型,分别计算了采用普通整体道床轨道和浮置板轨道两种工况下建筑物的三向振动加速度。结果表明:列车运行引起的建筑物振动,以垂直于线路方向的横向振动为主,其次为垂向振动,平行于线路方向的纵向振动最小;采用浮置板轨道后,楼柱节点的横向、纵向加速度振级明显减小,且随着距地面高度的增高,降幅基本一致,约为11 dB;采用普通整体道床轨道和浮置板轨道时,楼板垂向振动规律基本一致,即随着楼层的增加,楼板垂向振动呈现先减小后增大的趋势,但是相差较小。 展开更多
关键词 整体道床轨道 浮置板轨道 振动 减振效果
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地铁线路轨道中高频动态特性研究 被引量:6
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作者 吴海涛 李伟 +1 位作者 温泽峰 池茂儒 《噪声与振动控制》 CSCD 2017年第4期138-143,196,共7页
地铁线路轨道中高频动态特性对轮轨振动噪声和钢轨短波长波磨的产生有重要作用。建立地铁整体道床轨道的三维实体有限元模型,结合现场力锤敲击法测试结果,计算分析地铁轨道的中高频动态特性,分析扣件刚度、轮对载荷对轨道中高频动态特... 地铁线路轨道中高频动态特性对轮轨振动噪声和钢轨短波长波磨的产生有重要作用。建立地铁整体道床轨道的三维实体有限元模型,结合现场力锤敲击法测试结果,计算分析地铁轨道的中高频动态特性,分析扣件刚度、轮对载荷对轨道中高频动态特性的影响。研究结果表明:普通扣件(垂向静态刚度约40 k N/mm)-整体轨道结构在150 Hz以下低频模态表现为轨道板和钢轨整体的垂向弯曲振动,在150 Hz^1 500 Hz中高频模态表现为钢轨相对于轨道板的弯曲振动、轨道板单独的弯曲振动和钢轨局部的扭转振动;扣件垂向刚度在10 k N/mm^40 k N/mm范围内变化对频率在750 Hz以下钢轨垂向动态特性有影响,对钢轨750 Hz以上的中高频模态振型影响不明显;轮对模态在1 500 Hz以下主要表现为弯曲和扭转振动,其对轨道的低频模态振型(钢轨和轨道板整体垂向弯曲振动)影响不明显,对轨道部分中高频模态(钢轨的垂向弯曲振动)影响明显。在400 Hz^1 100 Hz频率范围内,考虑轮对影响的轨道垂向模态频率增大,增大范围为10 Hz^56 Hz。 展开更多
关键词 振动与波 地铁线路 整体道床轨道 有限元法 模态分析 中高频动态特性
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浮置板与整体道床轨道车轨振动特性对比分析 被引量:5
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作者 张生延 《铁道标准设计》 北大核心 2016年第11期10-13,共4页
基于车-轨耦合动力学理论,对钢弹簧浮置板轨道和整体道床轨道进行耦合动力学分析。对比地铁车辆在两种轨道上运行时的车体加速度、轮轨相互作用力、钢轨加速度以及轨道板(道床板)振动加速度等指标,对浮置板轨道的应用具有理论指导意义... 基于车-轨耦合动力学理论,对钢弹簧浮置板轨道和整体道床轨道进行耦合动力学分析。对比地铁车辆在两种轨道上运行时的车体加速度、轮轨相互作用力、钢轨加速度以及轨道板(道床板)振动加速度等指标,对浮置板轨道的应用具有理论指导意义。对比从时域和频域分别进行,结果表明,将整体道床轨道替换为浮置板轨道后,车体垂向加速度、轮轨动作用力受到的影响很小,时域幅值略微有减小趋势;钢轨加速度和轨道板(道床板)表面加速度有明显增大趋势,所以浮置板轨道在减小板下振动的同时势必会引起轨道结构振动噪声增大以及疲劳伤损加快等弊端,应加以研究控制。 展开更多
关键词 车-轨耦合动力学 浮置板轨道 整体道床轨道 振动加速度
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公铁两用大跨度钢桁斜拉桥面铺设整体道床轨道施工技术研究 被引量:1
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作者 张涛 颜敏 左书艺 《科技与创新》 2017年第13期31-36,共6页
根据重庆轨道交通6号线设计的公铁两用大跨度钢桁斜拉桥的实际情况,在东水门大桥和千厮门大桥施工,通过线性监测控制和调整,有限元模拟分析,二横载计算、对比等有针对性的研究,消除了二期恒载作用下桥体结构变形挠度,成功铺设完成整体道... 根据重庆轨道交通6号线设计的公铁两用大跨度钢桁斜拉桥的实际情况,在东水门大桥和千厮门大桥施工,通过线性监测控制和调整,有限元模拟分析,二横载计算、对比等有针对性的研究,消除了二期恒载作用下桥体结构变形挠度,成功铺设完成整体道床,保证了整体道床轨道的稳定性,满足了运行要求。研究结果表明,经过必要的研究,有效突破了城市轨道交通公铁两用大跨度钢桁斜拉桥面铺设整体道床的轨道施工技术,完整地总结了成套施工技术流程,为逐步发展的城市轨道交通积累了先进的技术经验,探索完成了国内城市轨道交通工程方面的一项新施工技术。 展开更多
关键词 城市轨道交通 大跨度钢桁梁 斜拉桥 整体道床轨道
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快速地铁系统中轨道过渡区域弹条动力学研究
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作者 方辉 赵科 +4 位作者 朱晟毅 付昂 董光德 马兴 陈兆玮 《河南理工大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2019年第3期163-167,共5页
为了研究快速地铁线路中不同轨道过渡区域扣件弹条的力学行为变化,基于车辆-轨道耦合动力学理论和多体动力学理论,建立地铁车辆-轨道过渡段动力学模型,探究地铁车辆快速通过时的弹条动位移。基于有限元理论,构建e型弹条三维实体有限元模... 为了研究快速地铁线路中不同轨道过渡区域扣件弹条的力学行为变化,基于车辆-轨道耦合动力学理论和多体动力学理论,建立地铁车辆-轨道过渡段动力学模型,探究地铁车辆快速通过时的弹条动位移。基于有限元理论,构建e型弹条三维实体有限元模型,将弹条动位移作为边界条件施加于该有限元模型,研究轨道过渡区域弹条在地铁快速运行状态下的应力变化规律,并在此基础上提出钢轨位移差的控制限值。结果表明:当地铁列车以120 km/h的速度通过轨道过渡区域时,浮置板轨道侧的弹条动位移要大于整体道床侧;弹条动应力最大位置发生在弹条后拱内侧;建议快速地铁轨道过渡区域的钢轨位移差应小于1. 6 mm,以保证弹条的正常使用和地铁列车的安全运营。 展开更多
关键词 浮置板轨道 整体道床轨道 过渡段 弹条 动应力
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地铁列车运行诱发低频振动控制数值研究
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作者 路德春 马帅 +2 位作者 孔凡超 杜修力 马一丁 《防灾减灾工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第6期1291-1303,共13页
地铁列车运行诱发的低频振动问题受到人们的广泛关注,对于低频振动的控制研究具有重要意义。采用移动激振力函数来模拟轮轨之间相互作用力,建立轨道-隧道-地层三维动力有限元模型。核心思想是通过降低地层中能量传递密度的方式来减小低... 地铁列车运行诱发的低频振动问题受到人们的广泛关注,对于低频振动的控制研究具有重要意义。采用移动激振力函数来模拟轮轨之间相互作用力,建立轨道-隧道-地层三维动力有限元模型。核心思想是通过降低地层中能量传递密度的方式来减小低频振动,首先分析地铁列车运行诱发的地层和地表动力响应规律,揭示低频振动的传播衰减机理。之后通过普通整体道床轨道和钢弹簧浮置板轨道两个不同的轨道型式,系统地分析普通整体道床轨道中隧道衬砌参数和道床参数对地表低频振动的影响规律,对钢弹簧浮置板轨道进行优化,增大底板的刚度和厚度,研究优化后底板参数和隔振器排列方式对地表低频振动的控制效果。计算结果表明:低频部分随着与隧道纵向轴线距离的增加,在地层和地表均衰减较慢;普通整体道床轨道中道床刚度和高度、隧道衬砌刚度均对低频振动的影响较大,而隧道衬砌厚度对低频振动的影响较小;钢弹簧浮置板轨道中随着底板刚度和长度的增加,低频振动的控制效果越好,隔振器数量越少,越有利于低频振动的控制。 展开更多
关键词 地铁 低频振动控制 普通整体道床轨道 钢弹簧浮置板轨道 动力有限元模拟
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