轴重40 t重载铁路路基基床结构设计技术探讨 被引量：4

1

作者 张瑞国 罗强 +2 位作者 谢宏伟 蒋良潍 王腾飞 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期131-139,共9页

针对大轴重货运车辆轴距小的技术特点,分析重载铁路路基承受列车荷载的空间分布规律;基于列车荷载引起路基累积变形效应区沿深度的变化机制,讨论主要承受列车荷载的基床结构与路基填料之间的相互影响关系;根据工程设计的强度、变形、长... 针对大轴重货运车辆轴距小的技术特点,分析重载铁路路基承受列车荷载的空间分布规律;基于列车荷载引起路基累积变形效应区沿深度的变化机制,讨论主要承受列车荷载的基床结构与路基填料之间的相互影响关系;根据工程设计的强度、变形、长期稳定性控制要求,探讨40 t超大轴重下基床结构的设计方法。研究表明:提出的“4Z1800/2400”四轴标准轴型荷载模式能较好反映超大轴重列车荷载的路基应力叠加效应;建立的路基累积变形效应不超过基床厚度的设计方法,综合考虑了荷载与填料多因素的影响,是对单因素应力比值法的完善。以累积变形处于缓慢收敛状态的长期稳定性为主控因素,提出轴重40 t重载铁路路基基床层状结构设计指标建议:基床厚度3.5 m,对应基床以下路基K30不低于110 MPa/m;基床表层采用级配碎石强化,厚度0.7 m,要求基床底层K30大于等于130 MPa/m。 展开更多

关键词 重载铁路 基床结构 40 t轴重 四轴荷载模式 路基工作区

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出口铁路货车用40t轴重高硬度车轮生产实践 被引量：2

2

作者 陈刚 江波 +4 位作者 王世付 钟斌 李翔 赵海 任学冲 《机车车辆工艺》 2014年第1期1-3,14,共4页

针对国外40 t轴重车轮需求,开发了一种采用Si-Cr合金化的车轮新材料和与之相配套的热处理工艺,通过生产实践现已形成一整套40t轴重重载车轮生产制造技术集成。经综合性能测试,实物综合性能控制稳定,相比北美AAR M107/M208标准中的C级车... 针对国外40 t轴重车轮需求,开发了一种采用Si-Cr合金化的车轮新材料和与之相配套的热处理工艺,通过生产实践现已形成一整套40t轴重重载车轮生产制造技术集成。经综合性能测试,实物综合性能控制稳定,相比北美AAR M107/M208标准中的C级车轮具有更良好的综合力学性能和抗接触疲劳性能。 展开更多

关键词 40t轴重 货车 高硬度车轮 抗接触疲劳

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35～40 t轴重重载铁路有砟轨道结构方案及试验研究 被引量：3

3

作者 许良善 郄录朝 全顺喜 《铁道建筑》 北大核心 2019年第11期95-100,共6页

基于国外重载铁路现状,并结合前期研究成果,提出了35~40t轴重重载铁路有砟轨道结构方案。在高速铁路轨道技术国家重点实验室铺设了有砟轨道实尺模型,通过轨道结构刚度试验、荷载垂向传递试验获得了35~40t轴重有砟轨道的轨道刚度、枕上... 基于国外重载铁路现状,并结合前期研究成果,提出了35~40t轴重重载铁路有砟轨道结构方案。在高速铁路轨道技术国家重点实验室铺设了有砟轨道实尺模型,通过轨道结构刚度试验、荷载垂向传递试验获得了35~40t轴重有砟轨道的轨道刚度、枕上支点压力、枕下0.55m和0.95m位置基床压应力;通过钢轨倾翻试验得知轨道结构在垂向荷载400 kN、横向荷载165 kN同时作用下,重载扣件安全可靠,轨道结构稳定,验证了该轨道结构具有良好的防钢轨倾翻性能;通过轨枕荷载弯矩试验验证了重载轨枕在垂向荷载单独作用、垂向和横向荷载耦合作用等不同的荷载组合工况下,轨下截面弯矩以及枕中截面弯矩均有一定的安全余量,轨枕强度能够满足35~40t轴重铁路的承载要求。 展开更多

关键词 重载铁路 35~40 t轴重 试验研究 有砟轨道结构 实尺轨道模型

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35~40 t轴重轨道结构关键参数优化 被引量：3

4

作者 许良善 郄录朝 +1 位作者 司道林 梁晨 《铁道建筑》 北大核心 2021年第2期83-86,共4页

为适应国际重载铁路的建设和运营需求,以中国铁道科学研究院集团有限公司提出的35~40 t轴重重载铁路有砟轨道结构方案为基础,结合几内亚西芒杜铁路的运营条件及设计参数,参考国内外规范要求,探讨优化方案。经计算分析,在轨枕间距、道床... 为适应国际重载铁路的建设和运营需求,以中国铁道科学研究院集团有限公司提出的35~40 t轴重重载铁路有砟轨道结构方案为基础,结合几内亚西芒杜铁路的运营条件及设计参数,参考国内外规范要求,探讨优化方案。经计算分析,在轨枕间距、道床断面参数方面进行了一定的优化。轨枕间距由600 mm优化为625 mm;道床厚度由350 mm优化为300 mm;砟肩宽度由400~500 mm优化为300~400 mm;边坡坡率由1∶1.75优化为1∶1.50。优化后的方案轨枕、道砟使用量均有一定程度减少,在保证铁路运输安全的前提下可节约铁路建设成本,减轻投资压力。 展开更多

关键词 重载铁路 35~40 t轴重 理论分析 有砟轨道结构 轨枕间距 道床参数

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40t轴重下曲线半径与轮轨磨耗及疲劳损伤的关系 被引量：7

5

作者 周坤 王开云 +1 位作者 吕凯凯 凌亮 《铁道建筑》 北大核心 2020年第3期87-91,共5页

轮轨磨耗及滚动接触疲劳损伤是影响大轴重列车运行安全的重要因素,本文基于多体动力学软件UM建立了40 t轴重重载货车动力学模型,从轮轨磨耗、疲劳损伤2个角度,研究曲线半径对40 t轴重货车通过曲线时动力性能的影响,给出最小曲线半径的... 轮轨磨耗及滚动接触疲劳损伤是影响大轴重列车运行安全的重要因素,本文基于多体动力学软件UM建立了40 t轴重重载货车动力学模型,从轮轨磨耗、疲劳损伤2个角度,研究曲线半径对40 t轴重货车通过曲线时动力性能的影响,给出最小曲线半径的建议取值。研究结果表明:货车在曲线上运行时,轮轨磨耗和疲劳损伤均在小半径曲线上更严重;与400 m曲线半径相比,曲线半径800 m时轮轨磨耗降低68%,轮轨间出现轮缘接触的频次得到有效控制;曲线半径1 200 m时轮轨磨耗和疲劳损伤分别降低80%,58%,滚动圆外侧10~30 mm内基本不再出现疲劳损伤。建议最小曲线半径一般情况下取1 200 m,困难情况下取800 m。 展开更多

关键词 重载铁路 40 t轴重 最小曲线半径 仿真计算 轮轨磨耗 疲劳损伤

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40t轴重矿石运输专用铁路主要技术标准研究

6

作者 韩皓 杨丽娟 《山西建筑》 2023年第15期138-142,共5页

对海外铁矿石重载运输需求进行了分析,结合国内铁路设计和建造技术,以及机车、车辆、轨道等设备制造水平,研究适用于40 t轴重重载铁路主要技术标准。从分析重载铁路发展趋势入手,以30 t轴重铁路为基础拓展,在拟定的运量水平下,分析不同... 对海外铁矿石重载运输需求进行了分析,结合国内铁路设计和建造技术,以及机车、车辆、轨道等设备制造水平,研究适用于40 t轴重重载铁路主要技术标准。从分析重载铁路发展趋势入手,以30 t轴重铁路为基础拓展,在拟定的运量水平下,分析不同轴重机车、车辆需求,不同轴重对轨道、路基、桥涵、隧道等构筑物的影响,得出大轴重和大编组,可实现单线替代双线、大幅节约投资的结论。从施工、运营效率和经济合理等角度考虑,解决了海外铁矿石重载运输主要技术标准确定的难题,提高了工程的技术经济效益。 展开更多

关键词 重载铁路 主要技术标准 40 t轴重 铁路设计

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40 t轴重重载铁路预应力混凝土轨枕设计研究 被引量：4

7

作者 尤瑞林 范佳 +1 位作者 郄录朝 李秋义 《铁道建筑》 北大核心 2019年第12期119-123,共5页

我国具有25 t和30 t轴重重载铁路预应力混凝土轨枕的设计和运营经验,但对于40 t轴重重载铁路混凝土轨枕仍缺乏相关技术储备。为配合我国重载铁路"走出去"战略,本文基于对国内外混凝土轨枕设计标准的对比分析,开展了40 t轴重... 我国具有25 t和30 t轴重重载铁路预应力混凝土轨枕的设计和运营经验,但对于40 t轴重重载铁路混凝土轨枕仍缺乏相关技术储备。为配合我国重载铁路"走出去"战略,本文基于对国内外混凝土轨枕设计标准的对比分析,开展了40 t轴重重载轨枕的设计研究。研究结果表明:对于40 t轴重重载铁路典型工况,按照北美地区混凝土轨枕的设计标准计算出的轨下截面正弯矩显著高于按照欧洲和中国标准的计算结果;按照中国混凝土轨枕的设计标准设计完成的40 t轴重重载轨枕轨下截面正弯矩和枕中截面负弯矩承载能力分别为35.6,22.3 kN·m,与适用于25,30 t轴重重载铁路的Ⅲa型、Ⅳa型轨枕相比,该轨枕在质量提高相对不大的情况下,满足设计承载要求。然后按照北美地区轨枕标准的规定进行了一系列室内试验验证,试验结果均满足标准要求。 展开更多

关键词 重载铁路 混凝土轨枕 室内试验 40 t轴重 国内外标准 设计研究

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40t轴重货车轮轨动力特性分析 被引量：3

8

作者 杨春雷 李芾 +2 位作者 黄运华 张显锋 吴长波 《铁道机车车辆》 北大核心 2010年第3期1-4,共4页

基于车辆-轨道耦合动力学理论,根据40 t轴重货车结构特点,建立了重载货车车辆-轨道耦合模型,并对不同线路谱和速度下40 t轴重货车的轮轨动力特性进行了仿真分析。

关键词 40t轴重 轮轨动力特性 耦合 动力学 仿真分析

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几内亚西芒杜矿区40t轴重重载铁路桥涵设计

9

作者 张毅 《价值工程》 2023年第10期112-114,共3页

重载铁路运输是当今货物运输发展的主要方向。几内亚马瑞巴亚港至西芒杜矿区铁路专用线运行轴重40t矿石车,其设计活载已超出了我国现行设计规范的规定。结合几内亚马瑞巴亚港至西芒杜矿区铁路专用线的特点,在调查研究国内外重载铁路桥... 重载铁路运输是当今货物运输发展的主要方向。几内亚马瑞巴亚港至西芒杜矿区铁路专用线运行轴重40t矿石车,其设计活载已超出了我国现行设计规范的规定。结合几内亚马瑞巴亚港至西芒杜矿区铁路专用线的特点,在调查研究国内外重载铁路桥涵设计的基础上,提出并计算验证了适用于40t轴重的梁、下部结构及涵洞的设计限值和结构形式。 展开更多

关键词 重载铁路 40t轴重 桥涵 梁 下部结构

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40吨轴重下轨枕承轨槽接触应力分析 被引量：4

10

作者 安博洋 杨吉忠 +3 位作者 刘超 赵鑫 温泽峰 金学松 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期311-316,共6页

从轨道系统静态受力分析的角度出发,建立了考虑轨下胶垫弹性接触的三维轨道有限元模型,研究了40吨轴重作用下的轨道结构响应,重点分析了不同服役状态下轨枕承轨槽处的静态应力水平,为我国未来大轴重轨道结构设计提供数据支持。通过与经... 从轨道系统静态受力分析的角度出发,建立了考虑轨下胶垫弹性接触的三维轨道有限元模型,研究了40吨轴重作用下的轨道结构响应,重点分析了不同服役状态下轨枕承轨槽处的静态应力水平,为我国未来大轴重轨道结构设计提供数据支持。通过与经典轨道结构静态模型计算结果对比,验证了本文建立的轨道结构有限元模型的合理性。计算结果表明:(1)在40吨轴重车辆的作用下,我国现有的重型轨道结构满足运行要求,但是,路基顶面应力超过其承载能力;(2)随着横向轮轨力幅值的增加,轨下胶垫-承轨槽接触面的横向宽度逐渐减小,纵向长度不受影响,最大压应力显著增加且发生位置相应地向轨枕外端移动;(3)典型横向轮轨力水平下,轨下胶垫的刚度由80 MN/m增加到200 MN/m时,承轨槽压应力分布变化较明显,而当进一步增加到1 300 MN/m,其影响可以忽略;(4)不考虑动态系数变化影响的前提下,扣件松脱会降低承轨槽处的压应力水平,轨下胶垫-承轨槽接触面的形状因约束减少而变得更加不规则。 展开更多

关键词 40吨轴重 重载铁路 轨下胶垫 承轨槽接触应力 有限元模型

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40 t轴重重载铁路曲线超高对行车性能的影响规律分析 被引量：3

11

作者 周坤 王彦 +1 位作者 杨麦生 王开云 《铁道标准设计》 北大核心 2021年第9期56-61,共6页

为探究40t轴重重载铁路未平衡超高的合理取值,基于多体系动力学软件UM建立40t轴重四编组列车动力学模型,从行车安全性、轮轨磨耗和疲劳损伤三个角度,计算分析未平衡超高对列车运行性能的影响。研究结果表明:过大的欠超高或过超高会导致... 为探究40t轴重重载铁路未平衡超高的合理取值,基于多体系动力学软件UM建立40t轴重四编组列车动力学模型,从行车安全性、轮轨磨耗和疲劳损伤三个角度,计算分析未平衡超高对列车运行性能的影响。研究结果表明:过大的欠超高或过超高会导致安全性指标增大,不利于列车行车安全;纵向压钩力会加剧曲线段的轮轨动力作用,特别在较大欠超高工况下,纵向压钩力会造成轮轴横向力的增加幅度更为显著;欠超高越大,越有利于降低外轨侧轮轨磨耗和钢轨疲劳损伤,但同时会增加内轨侧轮轨磨耗。综合考虑,建议设置适当的欠超高,既可提高列车运行安全性,又能减缓轮轨磨耗和疲劳损伤。 展开更多

关键词 重载铁路 40t轴重 未平衡超高 行车安全性 轮轨磨耗 疲劳损伤

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35~40 t轴重重载铁路钢轨验证试验及适应性研究 被引量：2

12

作者 石彤 张银花 +3 位作者 高振坤 冯子凌 周韶博 杨光 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期26-36,共11页

为研究35~40 t轴重钢轨和焊接接头的适应性,在美国交通技术中心加速测试试验线开展此轴重条件下实车验证试验,分析钢轨伤损变化规律。结果表明:68 kg·m^(-1) U78CrVH钢轨在通过总质量为254 Mt时曲线上股侧磨速率为0.0054 mm·M... 为研究35~40 t轴重钢轨和焊接接头的适应性,在美国交通技术中心加速测试试验线开展此轴重条件下实车验证试验,分析钢轨伤损变化规律。结果表明:68 kg·m^(-1) U78CrVH钢轨在通过总质量为254 Mt时曲线上股侧磨速率为0.0054 mm·Mt^(-1),在近200 Mt时出现1处轨头纵横裂型核伤,与钢质洁净度和轮轨关系相关,在科学养修条件下,U78CrVH钢轨适应35~40 t轴重铁路;由于闪光焊接接头硬度高于母材硬度,接头磨耗不显著,其出现疲劳伤损的主要原因是焊筋尖缺口处存在大的应力集中,综合考虑磨耗和疲劳伤损,闪光焊接接头适应35~40 t轴重铁路;铝热焊接接头出现明显的马鞍形磨耗和低塌,磨耗最大值为0.62 mm,其出现疲劳伤损的最小通过总质量为46 Mt,因初始硬度偏低,易产生磨耗和低塌,且为铸态组织,不适应35~40 t轴重铁路。为此,通过提高钢质洁净度、减少铝热焊接接头数量以及研究更适合的焊接方式,可提高大轴重条件下钢轨和焊接接头的服役寿命。 展开更多

关键词 35~40 t轴重 重载铁路 钢轨 焊接接头 适应性

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40 t无砟重载铁路隧底结构设计参数研究 被引量：1

13

作者 苗德海 王克金 +2 位作者 高建国 余俊 周涛 《交通科学与工程》 2020年第2期104-110,共7页

针对隧底围岩损伤的数值模拟,因采用理想状态下的弹塑性模型仅对强度参数进行折减,而循环荷载作用下围岩的累积损伤及隧底积水的反复冲刷作用均未考虑在内,使得计算结果与现场实测值相差较大的问题。本研究基于隧底围岩的累积损伤机理... 针对隧底围岩损伤的数值模拟,因采用理想状态下的弹塑性模型仅对强度参数进行折减,而循环荷载作用下围岩的累积损伤及隧底积水的反复冲刷作用均未考虑在内,使得计算结果与现场实测值相差较大的问题。本研究基于隧底围岩的累积损伤机理与隧底混凝土结构的损伤塑性特性,利用ABAQUS有限元软件建立隧道-围岩耦合二维计算模型,对重载列车荷载作用下,单线无砟隧道隧底衬砌结构的主要设计参数进行分析。研究结果表明:随着列车轴重的增加,隧道底部围岩逐渐出现损伤,当轴重为40 t时,隧底结构出现明显的损伤效果;改变矢跨比对仰拱竖向位移影响不大,当矢跨比大于1:7,仰拱结构拉应力增大趋势变缓;改变填充厚度对仰拱竖向位移影响不大,当填充层厚度大于1.1 m时,这种减小的趋势逐渐变缓。 展开更多

关键词 重载铁路 40 t轴重 隧底结构 动响应 关键参数

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40 t轴重单线有砟重载铁路隧底结构设计参数研究 被引量：1

14

作者 苗德海 王克金 +2 位作者 高建国 余俊 周涛 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2020年第S01期31-38,共8页

针对现有的国内外研究成果均未考虑40 t轴重荷载作用下的隧道基底结构动力响应特征及累积损伤特性,利用有限元软件ABAQUS建立隧道-围岩耦合二维计算模型,结合隧底围岩累积损伤机制与隧底混凝土结构的损伤塑性特性,对行车速度为120/h、4... 针对现有的国内外研究成果均未考虑40 t轴重荷载作用下的隧道基底结构动力响应特征及累积损伤特性,利用有限元软件ABAQUS建立隧道-围岩耦合二维计算模型,结合隧底围岩累积损伤机制与隧底混凝土结构的损伤塑性特性,对行车速度为120/h、40 t轴重的重载列车荷载作用下单线有砟隧道隧底衬砌结构主要设计参数进行研究。结果表明:随着列车轴重的增加,隧道底部围岩逐渐出现损伤,尤其当轴重为40 t时,隧底结构出现明显的损伤效果;改变矢跨比与填充层厚度对仰拱竖向位移影响不大,随着矢跨比的减小,仰拱结构拉应力在不断增大,且矢跨比分别小于1∶6和1∶7后,仰拱结构拉应力增大明显;随着填充层厚度增加,隧道仰拱结构拉应力不断减小,当填充层厚度大于1.3 m时,这种减小的趋势逐渐变缓;在关键参数建议取值条件下的隧底二次衬砌结构疲劳寿命均符合要求。 展开更多

关键词 重载铁路 40 t轴重 隧底结构 动力响应 损伤特性

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出口澳大利亚40t轴重平车的研制

15

作者 梅琨 《铁道车辆》 2018年第10期32-33,46,共3页

介绍了出口澳大利亚40t轴重平车的主要技术参数、结构、计算以及部分试验情况。

关键词 平车 40t轴重 技术参数 结构 试验

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重载货车车体疲劳台架试验技术研究 被引量：5

16

作者 李向伟 方吉 +2 位作者 李文全 张强 赵尚超 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期33-41,共9页

针对重载货车载重大、编组长的特点,开发了能满足动载252 t的铁路货车全尺寸车体疲劳试验台。基于“车体在线运行状态的模拟和加速车体疲劳试验”的两大关键技术,研究了TWR迭代反求作动器驱动信号的过程及同步压缩小损伤量的加速试验方... 针对重载货车载重大、编组长的特点,开发了能满足动载252 t的铁路货车全尺寸车体疲劳试验台。基于“车体在线运行状态的模拟和加速车体疲劳试验”的两大关键技术,研究了TWR迭代反求作动器驱动信号的过程及同步压缩小损伤量的加速试验方法。以40 t轴重载矿石车为实例,采集重载线路的动态响应谱,并对测试数据进行处理与压缩,依据迭代原理创建试验台的驱动文件油电液伺服液压系统,以摇枕的垂向、横向、纵向作动器及车钩力作动器多通道加载,实现了该车体的疲劳试验。模拟试验结果表明:该车模拟试验的疲劳评估点累计损伤与线路实测的相对误差为-10%~23%,台架试验与线路实测结果相吻合,同时该试验台的试验精度、加载能力及试验程序也得到了验证。 展开更多

关键词 重载货车 台架试验 运行模拟 加速疲劳 40t轴重货车

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40t轴重矿石车的结构稳定性分析

17

作者 张馨 韩俊峰 《铁道车辆》 北大核心 2011年第3期1-4,47,共4页

介绍了40 t轴重矿石车的线性及非线性结构稳定性分析,在线性计算中求得屈曲特征值系数,在非线性计算中使用几何非线性及材料非线性进行多载荷步分析,求出精确失稳载荷。采用载荷-位移曲线及载荷-应力曲线判定车体结构的稳定性情况,并就... 介绍了40 t轴重矿石车的线性及非线性结构稳定性分析,在线性计算中求得屈曲特征值系数,在非线性计算中使用几何非线性及材料非线性进行多载荷步分析,求出精确失稳载荷。采用载荷-位移曲线及载荷-应力曲线判定车体结构的稳定性情况,并就车体稳定性提出了解决方案。 展开更多

关键词 40 t轴重矿石车 稳定性 非线性 结构

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