《基于路基上纵连板式无砟轨道结构的车辆轨道路基系统振动分析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于路基上纵连板式无砟轨道结构的车辆轨道路基系统振动分析（70页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、国内图书分类号：U 2 1 3 2 + 4 2 国际图书分类号：6 2 5 1 5 西南交通大学 研究生学位论文 密级：公开 年 级 二oO 九级 姓名 位堪堕 申请学位级别工学硕士 专业道路与铁道工程 指导教师 奎盛龌数握 二零一一年十一月十二日 C l a s s i f i e dI n d e x ：U 2 l3 2 + 4 2 U D C ：6 2 5 1 5 S o u t h w e s tJ i a o t o n gU n i v e r s i t y M a s t e r D e g r e eT h e s i s l I l l I IIl fl f l lI lr
2、 lI Il Y 2 10 9 3 4 2 V I B R A T I O NA N A L Y S I S0 FV E H I C L E T R A C K S U B G R A D ES Y S T E MB A S E DO N L O N G I T U D I N A L L YCO N N E C T E D B A L L A S T L E SST R A C KO NE A R T H S U BG R A D E G r a d e ：C i v i lE n g i n e e r i n g2 0 0 9 C a n d i d a t e ：F uQ i z h
3、a n g A c a d e m i c D e g r e eA p p l i e df o r ：M a s t e ro fE n g i n e e r i n g S p e c i a l i t y ：R o a da n dR a i l w a yE n g i n e e r i n g S u p e r v i s o r ：P r o f L iC h e n g h u i 索，可以采用影印、缩印或扫描等复印手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 保密口，在年解密后适用本授权书； 2 不保密函，使用本授权书。 ( 请在以上方框内打，v ”) 叙 D 砂可
4、 一 f 各 。 签 朋 雌 加 老 ： 导 期 曙 雕 厄住彳J r 霭 I 繇 签 门 者 作 吲 嫦 m 论 ： 位 期 西南交通大学硕士学位论文主要工作( 贡献) 声明 本学位论文的主要工作和贡献如下： 1 结合动力学模型发展及应用现状，结合轨道动力特性评价指标，建立了具有弹 性车体的车辆一轨道一路基系统动力学模型； 2 在建立力学模型的基础上，采用频域分析方法，结合固有频率、频响函数等指 标对车辆一轨道一路基系统振动特性进行了全面分析。 3 针对路基上纵连板式无砟轨道结构伤损、破坏问题，结合其可能的原因，对于 轨道结构参数变化对全频段结构振动影响规律进行了深入分析。 本人郑重声明：所
5、呈交的学位论文，是在导师指导下独立进行研究工作所得的成 果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰 写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均己在文中作了明确说明。 本人完全了解违反上述声明所引起的一切法律责任将由本人承担。 学位论文作者签名叫3 碱吁 日期：M f 仉咖 西南交通大学硕士研究生毕业论文第1 页 摘要 随着经济的快速发展，高速无砟轨道在近些年得到迅猛发展，日本、德国等先后 出现了将无砟轨道结构应用于路基地段的先例，国内也相继出现了各型无砟轨道铺设 于路基上的路段。然而，路基的弹塑性体特性己成为路基上纵连板式无砟轨道结构进 一步发展的瓶颈
6、，为此，有必要对路基上车辆轨道耦合振动特性进行深入研究。 本文针对国内外路基上纵连板式无砟轨道结构动力学研究较少，且大量研究采用 时域分析方法，不能全面反映结构振动特性等问题，参照C R T S I I 型纵连板式无砟轨 道结构及C R H 2 型机车，建立了具有弹性车体的车辆轨道路基系统模型，选用合适 的结构参数，采用频域分析手段，进行系统振动特性分析，得出系统振动固有频率分 布及其振型、结构响应随频率变化规律等重要振动评价指标。 在振动特性分析基础上，从扣件刚度、砂浆层弹性模量、支承层弹性模量及基础 沉降等参量变化对系统振动特性的影响规律进行深入分析。研究表明：砂浆层弹性模 量的改变仅对轨
7、道板的振动有一定的影响：支撑层弹性模量的改变对钢轨及轨上结构 影响较小；扣件刚度的取值直接影响到列车运营舒适性及轨下结构受力；基础沉降的 出现及扩大对车辆轨道路基系统振动影响最大，尤其是对轨下结构振动影响十分显 著。 关键字：高速铁路；无砟轨道；轮轨动力学；频响函数 西南交通大学硕士研究生毕业论文第1 l 页 A b s t r a c t W i t ht h ed e v e l o p m e n to fe c o n o m y , b a l l a s t l e s st r a c kf o rh i g hs p e e dh a sm a d eag r e a t p
8、r o g r e s si nt h e s ey e a r s T h ea p p l i c a t i o no fb a l l a s t l e s st r a c ki ns u b g r a d eh a sa p p e a r e d s u c c e s s i v e l yi nG e r m a n ya n dJ a P a n , S Od o e si no u rc o u n t r y H o w e v e r , t h es u b g r a d e e l a s t i c p l a s t i cc h a r a c t e
9、 r i s t i c sb e c o m e st h eb o t t l e n e c ko ft h ed e v e l o p m e n tf o rl o n g i t u d i n a l c o n t i n u o u sb a l l a s t l e s st r a c k I ti sn e c e s s a r yt od os o m ef u r t h e rr e s e a r c h e so nt h es u b g r a d e v e h i c l e t r a c kc o u p l i n gv i b r a t
10、 i o nc h a r a c t e r i s t i c T h ed y n a m i c sr e s e a r c ho nl o n g i t u d i n a lc o n t i n u o u sb a l l a s t l e s st r a c ki sr e l a t i v e l yl e s sa t h o m ea n da b r o a d ，a n dt h et i m ed o m a i na n a l y s i sm e t h o d sa r ea d o p t e di nm o s tr e s e a r c
11、h e s ， w h i c hc a n n o tf u l l yr e f l e c tt h ev i b r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c s I nt h i sP a p e r , t h ev e h i c l e t r a c k s u b g r a d em o d e li sm a d eo nt h eb a s i so fl o n g i t u d i n a lc o n t i n u o u sb a l l a s t l e s st r a c ko fC R T S I I a n dl
12、 o c o m o t i v eo fC R H 2b yc h o o s i n g a p p r o p r i a t es t r u c t u r eP a r a m e t e r s ，u s i n gt h e f r e q u e n c yd o m a i n m e t h o da n da n a l y z i n gt h ec h a r a c t e r i s t i co fv i b r a t i o ns y s t e m T h e e v a l u a t i o ni n d e x e sa r eo b t a i
13、n e da c c o r d i n gt ot h ev i b r a t i o nn a t u r a lf r e q u e n c yd i s t r i b u t i o n a n dv i b r a t i o nm o d e ls t r u c t u r a lr e s p o n s eo nf r e q u e n c y c h a n g e B a s e do nt h ea n a l y s i so ft h ev i b r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c s ，w em a k eaf
14、u r t h e r m o r ea n a l y s i s o ft h ei n f l u e n c eo fS y s t e mv i b r a t i o nc h a r a c t e r i s t i c ss u c ha sf a s t e n e rs t i f f n e s s m o r t a rl a y e r e l a s t i cm o d u l u s ，s u p p o r tl a y e re l a s t i cm o d u l u s a n df o u n d a t i o ns e t t l e m e
15、 n t R e s e a r c hs h o w s t h a t ：t h e c h a n g eo fm o r t a rl a y e rm o d u l u so fe l a s t i c i t yo n l yh a v ec e r t a i ne f f e c to nt h e v i b r a t i o no ft h er a i lb o a r d ；S u p p o r tl a y e rm o d u l u so fe l a s t i c i t yc h a n g eh a v el i u l ei n f l u e
16、n c e o nr a i la n dr a i ls t r u c t u r e ；T h ev a l u eo ff a s t e n e rs t i f f n e s sd i r e c t l ya f f e c t st h et r a i no p e r a t i o n c o m f o r ta n dt h er e s i s t i n gp o w e ro ft h es t r u c t u r eu n d e rr a i l ；T h ee m e r g e n c eo ft h e f o u n d a t i o ns e t t l e m e n ta n de x P a n dh a v el a r g ei n f l u e n c eo ns u b g r a d e - t r a c k v e h i c l es y s t e m
