科研之友
微信
新浪微博
Facebook
分享链接
摘要
为深入研究扣件系统的力学特性及其损伤失效对轮轨系统振动的影响，基于精细的扣件系统有限元模型揭示扣件弹条扣压状态和轨下胶垫支承状态的非线性力学特征，提出并建立考虑扣件系统非线性力学行为的车辆与轨道动力分析模型。通过实测结果验证本文模型的计算可靠性，并分析扣件失效类型对轮轨系统动力响应特性的影响。研究结果表明：弹条扣压力随弹程增大而近似呈双线性特征，单个弹条扣压刚度在“2点接触”状态时为0.675 kN/mm，在“3点接触”状态时为5.11 kN/mm；本文模型计算得到的钢轨加速度响应频率100 Hz以上的较传统模型明显增大，与实际情况更为接近；传统模型利用刚度属性折减或去掉弹簧单元来实现扣件弹条失效的模拟，会放大失效区域附近的轮轨系统动力响应；针对扣件失效的情况，包括弹条失效和胶垫失效，实际现场运营维护时不仅要关注失效区域内的轨道结构状态，对于后邻近区域也要及时加强关注。
-
单位北京交通大学; 建筑工程学院
