检索结果-内蒙古大学图书馆

铁道学报 2023年第8期45卷 147-155页

作者：陕耀陈平周顺华叶伟涛代宁同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 中铁城市发展投资集团有限公司四川成都610218

路基填料的力学性质在车致振动下会发生显著变化,既有车速为350 km/h的高速铁路路基动力异常现象正逐步显现。当车速接近400 km/h甚至更高时,高速铁路路基振动响应的高频成分更为显著,探究高频振动下散体材料强度的变化规律有助于揭示... 详细信息

路基填料的力学性质在车致振动下会发生显著变化,既有车速为350 km/h的高速铁路路基动力异常现象正逐步显现。当车速接近400 km/h甚至更高时,高速铁路路基振动响应的高频成分更为显著,探究高频振动下散体材料强度的变化规律有助于揭示路基潜在的动力隐患。为研究高频振动作用下散体材料的强度变化规律,选用材料参数变异性小的平潭标准砂进行一系列三轴试验,将试样通过静力加载至近临界状态后附加高频循环荷载,研究高频循环荷载作用下砂土残余抗剪强度特性,及振动强度、有效围压、初始相对密实度、含水率、振动频率等因素对残余抗剪强度损失的影响。试验结果表明:附加高频循环荷载会引起砂土试样残余抗剪强度的损失,即静态与振动稳定后残余抗剪强度之差。

关键词：高速铁路路基高频循环荷载砂土三轴压缩试验残余抗剪强度损失

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隧道施工期扰动对运营期隧道-土体系统动力响应的影响分析

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振动与冲击 2023年第15期42卷 210-218页

作者：苏光北狄宏规周顺华郭慧吉张小会同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 上海申通地铁集团有限公司技术中心上海201103

地铁盾构隧道施工会造成地基土体扰动,由此产生的土体刚度退化会影响地基土体的振动响应。为考虑近场施工扰动对后期隧道系统动力响应的影响,提出了一种静力有限元和2.5维动力有限元联合的求解方法。首先,基于饱和土的波动方程,推导了... 详细信息

地铁盾构隧道施工会造成地基土体扰动,由此产生的土体刚度退化会影响地基土体的振动响应。为考虑近场施工扰动对后期隧道系统动力响应的影响,提出了一种静力有限元和2.5维动力有限元联合的求解方法。首先,基于饱和土的波动方程,推导了以土骨架位移u和孔隙水压力p表示的u-p格式的饱和土2.5维有限元表达式,结合拉伸函数构建完美匹配层边界,建立u-p格式下饱和地基下的2.5维有限元-完美匹配层动力模型。其次,采用静力有限元模拟隧道施工,确定由于盾构隧道施工扰动引起的地基土体剪切刚度退化值。最后,将退化的土体剪切刚度代入2.5维动力模型,实现施工扰动对系统动力响应的影响分析。基于该方法,探讨不同地基土体和隧道形状时盾构隧道开挖施工对地表振动响应的影响。结果表明:隧道施工会增大地表土体的竖向振动位移,距离隧道越近,隧道施工引起的地表竖向位移增量越大,最大值出现在隧道中心线处;圆形和矩形隧道下的振动响应小于椭圆形隧道。

关键词：隧道施工土体刚度退化饱和土完美匹配层环境振动

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科隆蛋扣件钢轨波磨演化对车轨系统的影响

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机械强度 2021年第1期43卷 163-167页

作者：雷震宇徐瑶王志强赵阳李莉同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海201804 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804

通过多体动力学软件UM,建立了基于柔性轨道的车辆-轨道耦合动力学模型,并基于摩擦功理论的波磨叠加模型,研究减振型科隆蛋扣件轨道的钢轨波磨演化的频率特性及其对车轨系统垂向振动的影响。结果表明:不同速度下波磨的特征频率保持一致,... 详细信息

通过多体动力学软件UM,建立了基于柔性轨道的车辆-轨道耦合动力学模型,并基于摩擦功理论的波磨叠加模型,研究减振型科隆蛋扣件轨道的钢轨波磨演化的频率特性及其对车轨系统垂向振动的影响。结果表明:不同速度下波磨的特征频率保持一致,体现了波磨的固定频率特性。在波磨演化过程中,随着速度的增加,在中高频段,车体垂向振动的差异影响逐渐变小,而转向架则相反。速度对轨道结构的振级变化影响不大,钢轨垂向振级最大值出现在160 Hz处,而道床板最大值则出现在16 Hz~31.5 Hz的低频段内。

关键词：科隆蛋扣件钢轨波磨波磨演化车轨系统垂向振动

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钢轨硬度对疲劳裂纹萌生和钢轨磨耗的影响

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西南交通大学学报 2021年第3期56卷 611-618页

作者：王军平周宇沈钢同济大学铁道与城市轨道交通研究院上海201804 中铁物总运维科技有限公司北京100036 同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804

为了研究钢轨磨耗和疲劳裂纹萌生寿命与钢轨硬度的关系,基于Archard磨耗模型和临界平面法疲劳裂纹萌生预测模型,结合磨耗和型面变化分段迭代和疲劳损伤累积,提出了钢轨疲劳裂纹萌生和磨耗共存预测方法;对4种不同硬度钢轨的磨耗发展、疲... 详细信息

为了研究钢轨磨耗和疲劳裂纹萌生寿命与钢轨硬度的关系,基于Archard磨耗模型和临界平面法疲劳裂纹萌生预测模型,结合磨耗和型面变化分段迭代和疲劳损伤累积,提出了钢轨疲劳裂纹萌生和磨耗共存预测方法;对4种不同硬度钢轨的磨耗发展、疲劳损伤累积以及疲劳裂纹萌生寿命进行研究.结果表明:该方法预测的裂纹萌生寿命与现场观测结果有较好的吻合性;高硬度钢轨可以降低磨耗、延长疲劳裂纹萌生寿命,适合在小半径曲线上应用;4种硬度的钢轨中,钢轨硬度每提高10 HBW,平均磨耗发展率将降低约3%~6%,疲劳裂纹萌生寿命延长约9%~12%;对比U78CrV/U76CrRE热轧钢轨,U78CrV热处理钢轨的平均硬度值增加了17.9%,磨耗发展率降低了约19.8%,疲劳裂纹萌生寿命延长了约57.7%;在轮轨摩擦系数为0.3时,4种钢轨的疲劳裂纹均萌生于轨面1.0~2.5 mm以下的亚表面范围内,距离轨顶中心15~18 mm.

关键词：钢轨硬度磨耗滚动接触疲劳钢轨选型

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城市轨道交通正线列车故障发生概率预测模型

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同济大学学报（自然科学版） 2020年第12期48卷 1751-1757页

作者：王镇波叶霞飞沈坚施董燕同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 上海申通地铁集团有限公司技术中心上海201103

为了合理预测城市轨道交通列车在正线上发生故障的概率,首先通过定性分析得到列车编组数、累计走行公里、架修或大修经历为列车故障发生概率的主要影响因素。之后基于实际数据以每12万km为观测范围生成单列车在一定走行公里内故障发生... 详细信息

为了合理预测城市轨道交通列车在正线上发生故障的概率,首先通过定性分析得到列车编组数、累计走行公里、架修或大修经历为列车故障发生概率的主要影响因素。之后基于实际数据以每12万km为观测范围生成单列车在一定走行公里内故障发生次数的离散数据集,并根据数据呈现的分布特点选择泊松分布、零膨胀泊松分布及可能的函数形式构造3个备选模型。经过模型比选,最终提出基于泊松分布的城市轨道交通正线列车故障发生概率预测模型。结果表明:列车编组数的增加会提高列车故障发生概率;累计走行公里的增加会使列车故障发生概率先降低后回升,在列车投入运营后的第4个12万km阶段达到最低值,在第7个12万km阶段超过初始值。

关键词：城市轨道交通列车故障发生概率列车累计走行公里列车编组数泊松分布

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离缝修复条件下无砟轨道板温度翘曲变形特征

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同济大学学报（自然科学版） 2021年第3期49卷 400-410页

作者：许玉德缪雯颖严道斌祝文君徐伟昌同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 上海市隧道工程轨道交通设计研究院上海200235 中国铁路上海局集团有限公司上海200071

根据高速铁路无砟轨道离缝修复工艺,基于双线性内聚力模型理论,采用内聚力单元模拟层间粘结界面,建立考虑多界面粘结的CRTSⅡ型板式无砟轨道有限元模型。计算分析了无砟轨道板在温度梯度-50℃·m^(−1)~+100℃·m^(−1)、温升温降... 详细信息

根据高速铁路无砟轨道离缝修复工艺,基于双线性内聚力模型理论,采用内聚力单元模拟层间粘结界面,建立考虑多界面粘结的CRTSⅡ型板式无砟轨道有限元模型。计算分析了无砟轨道板在温度梯度-50℃·m^(−1)~+100℃·m^(−1)、温升温降-30℃~+30℃作用下的翘曲变形,结果表明:离缝修复条件下,在计算范围内温度荷载作用时,轨道板翘曲变形模式和最值与正常状态一致,说明离缝修复使无砟轨道板温度翘曲变形得到恢复。

关键词：无砟轨道离缝修复轨道板温度荷载翘曲变形

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高速铁路SKL15扣件弹条断裂原因分析

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哈尔滨工业大学学报 2023年第3期55卷 10-19页

作者：杨新文张英杰刘姝彤王小华上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室(同济大学) 上海201804 道路与交通工程教育部重点实验室(同济大学) 上海201804 中国铁路上海局集团有限公司合肥工务段合肥230031

为了分析高速铁路运营线路扣件弹条断裂原因,以SKL15型弹条为研究对象,采用现场测试与仿真分析相结合的方法进行研究。首先,现场调查线路的波磨情况与弹条的振动响应特性;其次,建立扣件系统有限元模型,分析弹条在自由状态和安装状态下... 详细信息

为了分析高速铁路运营线路扣件弹条断裂原因,以SKL15型弹条为研究对象,采用现场测试与仿真分析相结合的方法进行研究。首先,现场调查线路的波磨情况与弹条的振动响应特性;其次,建立扣件系统有限元模型,分析弹条在自由状态和安装状态下的模态特征,并进行基于模态叠加法的谐响应分析,通过对比现场测试结果和仿真结果,证明模型的可靠性;最后,结合测试结果和线路运营情况,分析造成弹条断裂的原因并提出整治措施。结果表明:造成弹条断裂的主要原因是列车以120 km/h的时速通过显著波长为50~60 mm的波磨区段时所激发的载荷频率与安装状态下的弹条模态频率(550~650 Hz)十分接近,从而引起弹条强烈的共振作用,导致弹条跟端应力显著增大,最终引发疲劳损伤。针对这一原因,提出了如钢轨打磨、列车调速、弹条结构优化等一系列解决方法。

关键词：高速铁路弹条断裂波磨频响分析模态分析共振

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基于货运方式选择模型的铁路白货运输定价方法

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交通运输系统工程与信息 2024年第4期24卷 23-30页

作者：刘峻麟张戎孟祥涛王玉光李子睿同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 中国铁路上海局集团有限公司货运部上海200071

铁路货运价格市场化改革是推进多式联运及快捷物流发展的有效措施。本文考虑托运人选择行为及承运企业不同的货运经营目标,提出铁路“白货”运输市场化定价方法。首先,构建货运方式选择行为模型揭示托运人对运输方式的选择行为。其次,... 详细信息

铁路货运价格市场化改革是推进多式联运及快捷物流发展的有效措施。本文考虑托运人选择行为及承运企业不同的货运经营目标,提出铁路“白货”运输市场化定价方法。首先,构建货运方式选择行为模型揭示托运人对运输方式的选择行为。其次,结合承运清算办法构建不同货运经营目标下的定价决策模型,建立铁路全程运输价格、全程运输时间等运输服务属性值与铁路运量、承运盈余、清算收入等指标间的量化关系,并计算“白货”货运清算单价下浮后各指标变化情况,基于此分析铁路货运定价策略。案例结果表明:当前光伏货物运价水平下铁路获得较高的运量,但承运盈余为负,不可长期维持现状运价水平;铁路全程运输中两端短驳运输费用占比过大,削弱了铁路运价下浮对托运人选择铁路货运的影响力;降低“白货”货运清算单价给予铁路运输更具有竞争力的运价下浮空间,可提高铁路分担率、承运盈余和清算收入,调动铁路承运企业开拓铁路“白货”运输市场的积极性。

关键词：铁路运输市场化定价货运方式选择白货运输承运清算办法

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电压对锈裂钢筋混凝土电泳沉积修复效果的影响

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建筑材料学报 2022年第12期25卷 1277-1283页

作者：王月明王长丹周顺华刘开伟同济大学道路交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 安徽建筑大学安徽省先进建筑材料工程实验室安徽合肥230601

提出了以高性能环氧树脂溶液为修复溶液的电泳沉积修复法,研究了修复过程中各电压下锈胀开裂钢筋混凝土试件裂缝面形貌、电阻、沉积膜厚度的变化规律,以及电压对修复后试件防水和抗碳化性能的影响.结果表明:电泳沉积修复24 h后各试件的... 详细信息

提出了以高性能环氧树脂溶液为修复溶液的电泳沉积修复法,研究了修复过程中各电压下锈胀开裂钢筋混凝土试件裂缝面形貌、电阻、沉积膜厚度的变化规律,以及电压对修复后试件防水和抗碳化性能的影响.结果表明:电泳沉积修复24 h后各试件的裂缝皆可完全愈合,电压越高,锈胀裂缝愈合越快,裂缝面环氧树脂沉积膜越厚,电阻越大;修复后试件的防水和抗碳化性能显著提升,相较于高电压,低电压修复后试件的防水性能更好;电压对修复后试件的抗碳化性能影响不大.

关键词：锈胀开裂钢筋混凝土电泳沉积修复电压环氧树脂防水性能抗碳化性能

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基于面波多道分析法的无砟轨道性能劣化反演方法

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同济大学学报（自然科学版） 2023年第8期51卷 1267-1277页

作者：胡猛许玉德李少铮薛志强曹世豪同济大学道路与交通工程教育部重点实验室上海201804 同济大学上海市轨道交通结构耐久与系统安全重点实验室上海201804 河南工业大学土木工程学院河南郑州450001

提出了基于面波多道分析法的无砟轨道性能劣化反演方法。以无砟轨道理论面波频散曲线为基础,分析具有不同劣化程度的无砟轨道面波频散特性,构建无砟轨道性能劣化反演方法,并研究激振频率与检波器布设方式对反演效果的影响。结果表明:无... 详细信息

提出了基于面波多道分析法的无砟轨道性能劣化反演方法。以无砟轨道理论面波频散曲线为基础,分析具有不同劣化程度的无砟轨道面波频散特性,构建无砟轨道性能劣化反演方法,并研究激振频率与检波器布设方式对反演效果的影响。结果表明:无砟轨道的面波频散曲线在低频与高频段分别取决于CA砂浆与轨道板的横波速度。为提高反演效果,建议将激振频率取为50 kHz,最小偏移距取大于或等于0.05 m,道间距取0.05 m,并尽可能增大检波器排列长度。

关键词：无砟轨道面波多道分析频散特性反演性能劣化

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