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梁缝冲击对悬挂式单轨车桥系统动力特性的影响研究
1
作者 王洛 何庆烈 +2 位作者 杨昀 蔡成标 翟婉明 《铁道标准设计》 北大核心 2024年第9期60-67,103,共9页
悬挂式单轨轨道梁梁端客观存在局部梁缝不平顺,列车通过时会产生较大的轮轨动力冲击,对车辆和桥梁的动力学性能均有重要影响。为探明梁缝冲击对悬挂式单轨车辆与轨道梁桥系统动力特性的影响,基于车辆-桥梁动力相互作用理论,建立悬挂式... 悬挂式单轨轨道梁梁端客观存在局部梁缝不平顺,列车通过时会产生较大的轮轨动力冲击,对车辆和桥梁的动力学性能均有重要影响。为探明梁缝冲击对悬挂式单轨车辆与轨道梁桥系统动力特性的影响,基于车辆-桥梁动力相互作用理论,建立悬挂式单轨车-桥耦合动力学模型,在此基础上以实测梁缝不平顺作为外部激励,研究梁缝冲击作用下车桥系统耦合振动特性及车辆系统关键参数的影响。研究结果表明:梁缝冲击会显著增大悬挂式单轨车桥系统动力响应幅值,其中车体、构架及轮轨力的响应在5 Hz以上增长显著,轨道梁振动加剧主要集中在40 Hz以上;随着梁缝不平顺幅值增大,系统垂向振动响应均呈现非线性规律增加,尤其是驱动轮轮轨力,为保障驱动轮使用安全,建议梁缝不平顺幅值不超过6 mm;为有效控制梁缝冲击对系统动力性能的影响,车辆二系悬挂垂向刚度、阻尼及驱动轮径向刚度的合理取值分别为0.1 MN/m、16 kN·s/m和4 MN/m。 展开更多
关键词 悬挂式单轨 车-桥耦合振动 梁缝冲击 动力性能 参数影响
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遂渝线路基上板式轨道动力性能计算及评估分析 被引量：54
2
作者 蔡成标 翟婉明 王开云 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期17-21,共5页
遂渝线是客货共线铁路,客车最高速度为200 km.h-1、货车最高速度为120 km.h-1。运用车辆—轨道耦合动力学理论,在各种列车运营条件下,对无碴轨道综合试验段内路基上板式轨道进行动力学性能分析评估。分析结果表明:速度较低重载货车作用... 遂渝线是客货共线铁路,客车最高速度为200 km.h-1、货车最高速度为120 km.h-1。运用车辆—轨道耦合动力学理论,在各种列车运营条件下,对无碴轨道综合试验段内路基上板式轨道进行动力学性能分析评估。分析结果表明:速度较低重载货车作用下的轮轨动作用力及轨道变形要比快速客车作用下大得多,但都没有超过各自的限值标准;机车车辆的脱轨系数最大值小于0.8、轮重减载率最大值小于0.6,行车的安全性能够得到保证;线路横向稳定性系数均小于0.7,线路的动态稳定性优良;CA砂浆最大动应力为0.206 MPa,小于1.0 MPa的容许应力,路基面动应力最大值为0.093 MPa,小于0.18 MPa的容许应力;路基不均匀沉降限值由客车的舒适性指标控制,数值应控制在20 mm/20 m以下。 展开更多
关键词 遂渝线 路基刚度 不均匀沉降 板式轨道 动力性能 评估
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列车通过路桥过渡段时的动力作用研究 被引量：21
3
作者 蔡成标 翟婉明 +2 位作者 赵铁军 田利民 王志朋 《交通运输工程学报》 EI CSCD 2001年第1期17-19,28,共4页
建立了列车与路桥过渡段动力特性分析模型 ,确定了一套轨道过渡段动力特性的评价指标 ,分析了由基础沉降差引起的钢轨初始变形以及行车方向、行车速度对轮轨系统动力性能的影响 。
关键词 路基 桥梁 过渡段 动力特性
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高速列车与桥上板式轨道动力学仿真分析 被引量：41
4
作者 蔡成标 翟婉明 王开云 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期57-60,共4页
运用轮轨关系,建立高速列车—板式轨道—桥梁系统空间耦合动力学模型。运用列车—线路—桥梁动力学仿真通用软件TTBSIM,分析高速列车以不同速度通过桥梁时,机车车辆、板式轨道及桥梁的动力特性。结果表明,桥上板式轨道能够保证行车的安... 运用轮轨关系,建立高速列车—板式轨道—桥梁系统空间耦合动力学模型。运用列车—线路—桥梁动力学仿真通用软件TTBSIM,分析高速列车以不同速度通过桥梁时,机车车辆、板式轨道及桥梁的动力特性。结果表明,桥上板式轨道能够保证行车的安全性、舒适性和桥梁结构的安全性。 展开更多
关键词 高速列车 板式轨道 桥梁 耦合动力学 仿真分析
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无缝道岔钢轨纵向力与位移的研究 被引量：20
5
作者 蔡成标 翟婉明 王其昌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期83-88,共6页
无缝道岔是发展超长无缝线路的关键技术，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。本文提出固定辙叉单开道岔和可动心轨单开道岔钢轨纵向力及位移计算的力学模型，编制了实用计算程序，并对６０ｋｇ／... 无缝道岔是发展超长无缝线路的关键技术，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。本文提出固定辙叉单开道岔和可动心轨单开道岔钢轨纵向力及位移计算的力学模型，编制了实用计算程序，并对６０ｋｇ／ｍ轨１２号单开道岔进行分析。 展开更多
关键词 道岔 无缝道岔 纵向力 位移 钢轨
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不同轨下基础轨道连接的动力特性分析 被引量：12
6
作者 蔡成标 翟婉明 王其昌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第2期79-82,共4页
建立两类不同轨下基础轨道连接的动力特性分析计算模型 ,确定了动力学性能评价指标 ,分析由轨下基础沉降差引起的钢轨初始变形以及行车方向、行车速度和轨道刚度变化对轮轨系统动力性能的影响 ,提出确定轨道过渡段长度的方法。
关键词 轨下基础 沉降差 刚度变化 动力特性 过渡段
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轨道几何不平顺安全限值的研究 被引量：27
7
作者 蔡成标 翟婉明 王其昌 《铁道学报》 EI CSCD 北大核心 1995年第4期82-87,共6页
为尽快解决轨道的安全管理，本文对至今尚未被确定的轨道几何不平顺的安全限值，从车辆－轨道系统耦合动力学方面进行了分析。
关键词 轨道 几何不平顺 安全限值
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高速铁路受电弓-接触网系统动态性能仿真研究 被引量：38
8
作者 蔡成标 翟婉明 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期38-43,共6页
在简要介绍法国、德国及日本高速铁路受电弓和接触网结构的基础上，建立了各类接触网和受电弓系统的动力学分析模型，开发了其数值模拟软件，并应用此软件分析了简单链形悬挂、弹性链形悬挂以及双链形悬挂的振动特性。此外，还应用此软... 在简要介绍法国、德国及日本高速铁路受电弓和接触网结构的基础上，建立了各类接触网和受电弓系统的动力学分析模型，开发了其数值模拟软件，并应用此软件分析了简单链形悬挂、弹性链形悬挂以及双链形悬挂的振动特性。此外，还应用此软件对双弓牵引间距的确定以及弓网结构参数优化方面进行了研究，并取得了理想的结果。 展开更多
关键词 受电弓 接触网 动态性能 仿真 高速铁路
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遂渝线无砟轨道动力学性能研究 被引量：14
9
作者 蔡成标 颜华 姚力 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2007年第8期39-43,57,共6页
研究目的:研究建立无砟轨道结构动力学性能评估的方法和手段。研究方法:应用车辆-轨道耦合动力学理论,建立列车-无砟轨道空间耦合振动模型,从而导出弹性地基上轨道板的运动方程;应用开发的无砟轨道动力学仿真软件TRACKDYNA,系统地研究... 研究目的:研究建立无砟轨道结构动力学性能评估的方法和手段。研究方法:应用车辆-轨道耦合动力学理论,建立列车-无砟轨道空间耦合振动模型,从而导出弹性地基上轨道板的运动方程;应用开发的无砟轨道动力学仿真软件TRACKDYNA,系统地研究评估遂渝线综合试验段无砟轨道及其过渡段的动力学性能。研究结果:快速客车、重载货车以及普通货车通过路基上板式轨道时,轮轨垂向力、轮轨横向力、脱轨系数、轮重减载率、CA砂浆动应力、路基面动应力等动力学指标均小于容许值。研究结论:遂渝线无砟轨道结构动力学性能满足设计要求,过渡段结构设计方案是合理的;对于双块式轨道过渡段,适当降低2种轨道连接点处双块式轨道前几个扣结点的轨下胶垫刚度,可改善过渡段的动力学性能。 展开更多
关键词 遂渝线 无砟轨道 轨道过渡段 动力学性能
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浮置板轨道过渡段的动力学设计 被引量：19
10
作者 蔡成标 刘增杰 赵汝康 《铁道建筑》 北大核心 2003年第12期41-44,共4页
针对广州地铁采用的浮置板轨道 ,建立车辆—轨道耦合动力学模型 ,并据此对浮置板轨道与单趾弹簧扣件无碴轨道间设置或不设置过渡段两种情况进行了动力学分析。计算结果表明 ,由于单趾弹簧扣件轨道和浮置板轨道轨下基础的刚度相差较大 ,... 针对广州地铁采用的浮置板轨道 ,建立车辆—轨道耦合动力学模型 ,并据此对浮置板轨道与单趾弹簧扣件无碴轨道间设置或不设置过渡段两种情况进行了动力学分析。计算结果表明 ,由于单趾弹簧扣件轨道和浮置板轨道轨下基础的刚度相差较大 ,两者之间应该设置过渡段 ,轨道过渡段可通过改变浮置板下橡胶支座的数量及支座刚度来实现。 展开更多
关键词 地铁工程 浮置板轨道 过渡段 动力学设计 无碴轨道 地铁车辆 单趾弹簧扣件
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弹性支承块式无砟轨道结构参数动力学优化设计 被引量：41
11
作者 蔡成标 徐鹏 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期69-75,共7页
建立车辆-弹性支承块式无砟轨道耦合动力学模型。模拟落轴试验荷载条件,分析轨下刚度与块下刚度的匹配关系,得出轨下刚度与块下刚度的合理取值范围。在轨道刚度确定的前提下,提出不同运营条件下满足动态轨距扩大限值的弹性支承块式无砟... 建立车辆-弹性支承块式无砟轨道耦合动力学模型。模拟落轴试验荷载条件,分析轨下刚度与块下刚度的匹配关系,得出轨下刚度与块下刚度的合理取值范围。在轨道刚度确定的前提下,提出不同运营条件下满足动态轨距扩大限值的弹性支承块式无砟轨道合理结构参数。评估不同半径曲线上铺设弹性支承块式无砟轨道时重载货车和快速客车的运行安全性和舒适性。研究隧道内弹性支承块式无砟轨道与隧道外有砟轨道过渡段动力学问题,结果表明:将有砟轨道向隧道内延伸一定长度可明显改善连接处轨枕的受力状况,同时使支承块免受雨水侵蚀。延伸段长度以10～20 m为宜。 展开更多
关键词 车辆-轨道耦合动力学 弹性支承块式无砟轨道 结构参数 优化设计
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高速列车与高架桥上无碴轨道相互作用研究 被引量：17
12
作者 蔡成标 翟婉明 王其昌 《铁道工程学报》 EI 2000年第3期29-32,共4页
以秦沈客运专线运营条件为基础 ,建立了包括高速列车 -板式轨道 -桥梁、高速列车 -长轨枕埋入式无碴轨道 -桥梁的两种车线桥系统垂向耦合振动模型 ,分析了高速列车以 2 0 0 km/ h、2 5 0 km/ h、30 0 km/ h速度通过高架桥上板式轨道及... 以秦沈客运专线运营条件为基础 ,建立了包括高速列车 -板式轨道 -桥梁、高速列车 -长轨枕埋入式无碴轨道 -桥梁的两种车线桥系统垂向耦合振动模型 ,分析了高速列车以 2 0 0 km/ h、2 5 0 km/ h、30 0 km/ h速度通过高架桥上板式轨道及长轨枕埋入式无碴轨道时机车车辆、无碴轨道及桥梁的动力学性能。 展开更多
关键词 高速列车 高架桥 无碴轨道 相互作用
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高速铁路无砟轨道关键设计参数动力学研究 被引量：36
13
作者 蔡成标 徐鹏 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期493-497,共5页
应用列车-线路耦合动力学理论,分析了高速铁路无砟轨道关键设计参数,包括设计轮重、疲劳检算轮重、轨道合理刚度、路桥过渡段路基面支承刚度、路基不均匀沉降、轨面变形折角及钢轨挠度变化率.结果表明：设计轮重可取为静轮重的3.0倍;疲... 应用列车-线路耦合动力学理论,分析了高速铁路无砟轨道关键设计参数,包括设计轮重、疲劳检算轮重、轨道合理刚度、路桥过渡段路基面支承刚度、路基不均匀沉降、轨面变形折角及钢轨挠度变化率.结果表明：设计轮重可取为静轮重的3.0倍;疲劳检算轮重系数可取为1.50;轨下基础刚度的合理范围为20-30 MN/m;路桥过渡段路基面支承刚度的合理值为500-1 000 MPa/m;路基不均匀沉降幅值、轨面变形折角和钢轨挠度变化率应分别控制在波长的1.0‰、1.5‰及0.3 mm/m以下. 展开更多
关键词 高路铁路 无砟轨道 列车-线路耦合动力学 设计参数
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客运专线道岔前后轨道刚度过渡段动力学研究 被引量：7
14
作者 蔡成标 刘建新 翟婉明 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期18-22,共5页
客运专线有砟轨道及无砟轨道道岔区的轨道刚度约是区间线路的2～3倍，差别较大，均需要通过设置轨道刚度过渡段来减轻轮轨动力作用，改善行车的平稳性。从保证行车安全性和舒适性、降低对轨下基础动力冲击作用的角度，提出轨道刚度过渡... 客运专线有砟轨道及无砟轨道道岔区的轨道刚度约是区间线路的2～3倍，差别较大，均需要通过设置轨道刚度过渡段来减轻轮轨动力作用，改善行车的平稳性。从保证行车安全性和舒适性、降低对轨下基础动力冲击作用的角度，提出轨道刚度过渡段动力性能的评价指标以及过渡段合理长度的确定方法，既要满足钢轨挠度变化率小于0．3mm·m^-1的要求，还应满足轮轨垂向力衰减距离以及车体加速度衰减时间的要求。应用车辆一轨道耦合动力学模型与理论，进行客运专线道岔前后轨道不同刚度过渡段方案的动力学分析。结果表明：客运专线道岔前后轨道刚度过渡段可采用轨道刚度分级过渡的方法，每一级刚度取15个轨枕间距，并依据实际线路轨道刚度差的大小在3～6级中完成过渡。 展开更多
关键词 轨道刚度 过渡段 动力学 客运专线 道岔
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高速铁路接触网静态刚度分析 被引量：14
15
作者 蔡成标 翟婉明 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1996年第2期185-190,共6页
本文在简要介绍法国、德国和日本高速铁路接触网结构的基础上,建立了各类接触网静态刚度分析的有限元模型,编制了计算程序,并以此对各类接触网的静刚度进行了计算。接着,本文应用计算程序着重分析了接触网的主要结构参数,如跨距、张力... 本文在简要介绍法国、德国和日本高速铁路接触网结构的基础上,建立了各类接触网静态刚度分析的有限元模型,编制了计算程序,并以此对各类接触网的静刚度进行了计算。接着,本文应用计算程序着重分析了接触网的主要结构参数,如跨距、张力及吊弦分布对静态刚度的影响。 展开更多
关键词 高速铁路 接触网 静态刚度 有限元 刚度
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轨道扭曲不平顺安全限值的研究 被引量：10
16
作者 蔡成标 王其昌 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1994年第3期329-334,共6页
本文用车辆－轨道系统耦合动力学的理论，分析了轨道扭曲不平顺的幅值对车辆动力学性能的影响，并以《铁道车辆动力学性能评定办法和试验鉴定规范》中规定的第二限度（安全限度）为评定准则，提出了轨道扭曲不平顺的安全限值，并对其临... 本文用车辆－轨道系统耦合动力学的理论，分析了轨道扭曲不平顺的幅值对车辆动力学性能的影响，并以《铁道车辆动力学性能评定办法和试验鉴定规范》中规定的第二限度（安全限度）为评定准则，提出了轨道扭曲不平顺的安全限值，并对其临时补修标准作出了评价。 展开更多
关键词 车辆 轨道 扭曲不平顺 安全限值
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机车-轨道-桥梁垂向耦合动力学分析 被引量：7
17
作者 蔡成标 翟婉明 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 1997年第6期628-632,共5页
将铁路机车、轨道、桥梁作为一个整体系统，建立了其垂向耦合动力学分析模型，编制了计算程序，并研究了机车过桥的动力学特性及其对受电弓－接触网系统动力性能的影响、桥上轨道与土路基轨道间的动力不平顺对机车振动的影响。研究表明... 将铁路机车、轨道、桥梁作为一个整体系统，建立了其垂向耦合动力学分析模型，编制了计算程序，并研究了机车过桥的动力学特性及其对受电弓－接触网系统动力性能的影响、桥上轨道与土路基轨道间的动力不平顺对机车振动的影响。研究表明，由于轨下基础的刚度不同，形成的动力不平顺将在轮轨间引起动力冲击作用，对正常结构的桥梁。 展开更多
关键词 铁路 机车 桥梁 动力学 轨道
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高速铁路框架型板式轨道动力学分析 被引量：7
18
作者 蔡成标 徐鹏 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第2期164-169,共6页
建立了高速列车-框架型板式轨道的动力学模型。基于弹性薄板振动理论和加权余量法,推导了框架型轨道板关于振型坐标的常微分方程。对比分析了运行速度为300 km/h的CRH 2-300动车组作用下框架型和平板型板式轨道动力响应,结果表明:两种... 建立了高速列车-框架型板式轨道的动力学模型。基于弹性薄板振动理论和加权余量法,推导了框架型轨道板关于振型坐标的常微分方程。对比分析了运行速度为300 km/h的CRH 2-300动车组作用下框架型和平板型板式轨道动力响应,结果表明:两种轨道结构的钢轨垂向位移、钢轨支点反力差别不大,框架型板式轨道的轨道板垂向位移、CA砂浆动应力均大于平板型。分析了CA砂浆弹性模量、板下胶垫刚度对框架型板式轨道动力响应的影响,计算了框架型轨道板的动应力分布,结果表明:随CA砂浆弹性模量的增大,框架型轨道板垂向位移减小,CA砂浆动应力增大,对钢轨垂向位移和钢轨支点反力影响不大;增设板下胶垫可以有效降低CA砂浆动应力;框架型轨道板最大拉应力小于混凝土抗拉强度标准值,可保证强度。 展开更多
关键词 列车 框架型板式轨道 开孔板 动力响应
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30号无缝道岔钢轨温度力与位移计算分析 被引量：7
19
作者 蔡成标 王其昌 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期51-54,共4页
建立了能形象直观反映无缝道岔实际工作状况的力学模型，并以此研究了我国刚研制的３０号高速道岔无缝化后主要设计参数对钢轨的温度力与位移的影响规律，得出的结论可直接指导３０号无缝道岔的设计。
关键词 无缝道岔 温度力 位移 钢轨
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寒冷地区无缝道岔的理论与实践 被引量：2
20
作者 蔡成标 王其昌 +1 位作者 刘伟平 耿文忠 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期88-91,共4页
针对寒冷地区无缝道岔设计的特殊性,建立了无缝道岔钢轨温度力与变形的非线性有限元分析模型,分析了哈长线老家车站固定辙叉无缝道岔群的受力与变形,确定了无缝道岔的锁定轨温。最后,提出了寒冷地区铺设无缝道岔的技术条件。
关键词 寒冷地区 无缝道岔 理论 实践
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