《轨道结构与轨道力学考试》由会员分享，可在线阅读，更多相关《轨道结构与轨道力学考试（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、轨道结构设计一、填空题1. 作用在轨道上的力大致分为 垂直于轨面的竖向力、 垂直 于钢轨轴向的横向水平力 、 平行于钢轨轴向的纵向水平力。2. 竖向力包括净轮重和附加动压力。3. 结构离散化 是指将结构分解成有限个单元，单元与单元的连接点 叫做节点。4. 由于机车车辆的振动作用，作用在钢轨上的动荷载要大于静荷载， 引起动力增值的主要因素是行车速度、钢轨偏载和列车通 过曲线的横向力。5. 横向水平力系数是考虑横向水平力和偏心竖直力联合作用 下，使钢轨承受横向水平弯曲及扭转，由此引起轨头及轨底的边缘弯 曲应力增大而引入的系数。6. 钢轨应力包括基本应力、局部应力、 残余应力 和附加应力等。 （残余
2、应力由制造引起）7. 钢轨中的基本应力包括竖直荷载作用下的 动弯应力 和因温度 变化产生的温度应力。8. 钢轨应力中的局部应力包括车轮踏面与钢轨接触处产生的触 应力和螺栓孔周围及钢轨截面发生急剧变化处的应力集中。9. 车轮经过钢轨接头时会产生两个轮轨力峰值，第一个为_適频力_，第二个为 中频力 。10. 转向架在曲线上的运动可分成 转向架沿切向的平动 和 绕转动中心的转动 的叠加。11. 转向架的前轴外轮称为导向转向架纵轴与导向轮轮轨侧 向接触点切线的交角称为冲角 。12. 在轮轨接触面上存在着切向力，这个切向力与轮轨的弹性变形有 关，这就是所谓的蠕滑力 。二、选择题1. 混凝土 II型轨枕，
3、轨下胶垫刚度为110KN/CM，轨道为重型，特重 型，则钢轨支座刚度 D 为（ ）A.300KN/cm B.400 KN/cm C.200 KN/cm D.250 KN/cm2. 木枕中型轨道，道床系数 C 为（ ）A.0.5B.0.6C.0.4D.0.73. 计算轨底弯曲应力时，当车速VW200km/h时，电力牵引速度系数 a米用（）A.0.6V/100B.0.4V/100C.0.5V/100D.3V/1004. 计算钢轨应力的动弯矩为，直线路段横向水平力系数取（ ）A.1B.1.5C.1.6D.1.255. 计算钢轨应力的动弯矩时，曲线半径为400m，横向水平力系数取 （）A.1B.1.5
4、C.1.8D.1.256“货规”规定货物的装载允许纵向偏载为（ ）A.80KN B.100C.120D.1307. “货规”规定货物的装载重心横向偏移（ ）A.80 B.90 C.100 D.110mm8. 脱轨系数安全指标中危险限度为（）A.1.0B.1.1C.1.2D.1.39. 脱轨系数安全指标中允许限度为（）A.1.0B.1.1C.1.2D.1.310. 轮重减载率安全指标中危险限度为（）A.0.5 B.0.55 C.0.6D.0.6511. 轮重减载率安全指标中允许限度为（）A.0.5 B.0.55 C.0.6D.0.65三、名词解释1. 轨道结构设计：2. 钢轨抗弯刚度EI：使钢轨
5、产生单位曲率所需的力矩。3. 钢轨支座刚度D：表示钢轨支座的弹性特征，定义为使钢轨支座顶 面产生单位下沉时，所需施加于支座顶面的力，其量纲为力/长度。4. 道床系数C：是表征道床及路基的弹性特征，定义为使道床顶面产 生单位下沉时所需施加于道床顶面的单位面积上的压力，量纲为力/ 长度 3。5. 钢轨基础弹性模量u：使单位长度的钢轨基础产生单位下沉所需施加在其上的分布力，量纲为力/长度 26. 轨道刚度K：使钢轨产生单位下沉所需的竖直荷载。7. 偏载系数：列车通过曲线时，由于存在未被平衡的超高（欠超高或 过超好），产生偏载，使外轨或内轨轮载增加，其增量与静轮载的比 值称为偏载系数。8. 横向水平力
6、系数：横向水平力系数是考虑横向水平力和偏心竖直力 联合作用下，使钢轨承受横向水平弯曲及扭转，由此而引起轨头及轨 底的边缘弯曲应力增大而引入的系数，它等于钢轨底部外缘弯曲应力 与中心应力的比值。9. 蠕滑：转向架通过曲线时，其轮对不可能总是实现纯滚动，亦即车 轮的前进速度不等于其滚动形成的前进速度，车轮相对于钢轨会产生 很微小的滑动，即所谓蠕滑。10. 最大倾斜位：是指转向架前轴外轮与后轴内轮贴靠钢轨，其他车 轮不贴靠钢轨。11. 最大外移位：是指转向架前后轴外轮贴靠钢轨，其他车轮不贴靠钢轨。12. 脱轨系数： H/P 称为车轮爬轨安全系数，简称脱轨系数。它反映的是横向力H与竖向力P的相对大小比
7、例关系。13. 轮重减载率:设匕、P2为外、内轮轮载，P二二(匕+ P2), = - (P11221221P2),则AP/P就称为爬轨侧车轮的轮重减载率，作为衡量防止脱轨 安全的标准之一。14. 车辆爬轨脱轨：当车轮与钢轨形成正冲角，并以横向力挤压钢轨， 使车轮轮缘沿钢轨工作边滚上钢轨顶面而脱轨时，称之为车轮爬轨脱 轨。15. 车辆破坏脱轨：破坏脱轨往往发生在车辆或列车产生巨大横向力 使钢轨倾翻或轨排横移的区段，如大坡道、小半径曲线地段。四、简答题1、轨道所受的动力附加值产生的原因？答：包括蒸汽机车传动机构运动时的惯性力以及过量平衡锤的 离心力等产生；由于车轮踏面不圆顺或车轮安装偏心引起；轨道
8、 不平顺导致产生；由不平顺产生的附加压力随不平顺的长度、深度 及行车速度、轴重等的不同而变化。2、轨道所受的横向水平力产生的原因？答：在直线轨道上，因车辆蛇形运动，车轮轮缘接触钢轨而产 生往复周期性的横向力；轨道方向不平顺处，车轮冲击钢轨的横向 力，在曲线轨道上，主要因转向架转向，车轮轮缘作用在钢轨侧面上 的导向力，还有未平衡的离心力等。3、轨道所受的纵向水平力产生的原因？答：列车启动、加速、制动时会产生纵向水平力；坡道上列 车重力的水平分力；爬行力以及钢轨因温度变化不能自由伸缩而产 生纵向水平力。4、轨道结构竖向受力静力计算的基本假设？答：（1）轨道和机车车辆均处于正常良好状态，符合有关的技
9、术标准。（2）钢轨视为支承在弹性基础上的等截面无限长梁；轨枕视为支 承在连续弹性基础上的短梁。基础或支座的沉落值与它所受的压力成 正比。（3）轮载作用在钢轨的对称面上，且两股钢轨上的荷载相等；基 础刚度均匀且对称于轨道中心线。（4）不考虑轨道本身的自重。5、什么是结构动力分析的准静态计算？答：所谓结构动力分析的准静态计算，名义上是动力计算，而实 质上则是静力计算。当由外荷载引起的结构本身的惯性力相对较小 （与外力、反力相比），基本上可以忽略不计，而不予考虑时，则可 以基本上按静力分析的方法来进行，这就是准静态计算。6、引起动力增值的主要因素？答：引起动力增值的主要因素是行车速度、钢轨偏载和列车
10、通过 曲线的横向力。7、道床应力近似计算法的假设？ 答：（1）道床上的压力以扩散角 按直线扩散规律从道床顶面传 递到路基顶面；（2）不考虑相邻轨枕的影响；（3）道床顶面的压力是均匀分布的。8、轨道结构横向受力分析中摩擦中心法的基本假设？ 答：（1）假设转向架为刚件转向架，即前后轮轴对于转向架纵轴 不能做相对转动。（2）假设车轮踏面为圆柱形，即不考虑其锥度。（3）假设各车轮的轮重均相等，与轨顶面的摩擦系数亦均相同。（4）不考虑牵引力的作用，假设各力均作用于轨顶面的平面内。9、车轮脱轨的类型？答：车轮爬轨脱轨 车轮滑上钢轨脱轨 车轮跳轨脱轨 车轮悬浮脱轨 轨道破坏脱轨。10、影响列车脱轨的因素？答：轮重 轮轨之间的横向力 列车的牵引状况 横向风力 轨道的横向稳定性 轨道几何形位 车辆几何形位六、计算题1、将钢轨支座看成一个串联的弹簧，胶垫刚度为D ,轨枕刚度为 pD ,道床及路基刚度为Db，其中D为100 KN /mm，轨枕为钢筋混凝 sbp土枕，近似认为D=g, Db=150 KN/mm，当施加的力R=80 kn，求 sb支座下沉量及钢轨支座刚度Do2、某无缝线路伸缩区内道床收到扰动，伸缩区内钢轨温度力图如图所示，已知钢轨的截面积F=7745mm2，钢轨的弹性模量E=2.1 105MPa，试求长钢轨端部A点的位移量。
