检索结果-内蒙古大学图书馆

桥梁建设 2025年第1期55卷 49-55页

作者：罗锟王凯新甄慧杰帅蔚晨华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心江西南昌330013 华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013

为研究不同跨度高速铁路简支箱梁在列车作用下的动力性能,以郑济高铁40 m简支箱梁和京沪高铁32 m简支箱梁为背景,研究40 m和32 m简支箱梁共振条件;采用多体动力学和有限元相结合的方法建立车-轨-桥耦合振动模型,对比分析列车以不同运行... 详细信息

为研究不同跨度高速铁路简支箱梁在列车作用下的动力性能,以郑济高铁40 m简支箱梁和京沪高铁32 m简支箱梁为背景,研究40 m和32 m简支箱梁共振条件;采用多体动力学和有限元相结合的方法建立车-轨-桥耦合振动模型,对比分析列车以不同运行速度通过40 m和32 m简支箱梁时的动力系数、竖向和横向加速度、竖向位移等振动响应。结果表明:40 m和32 m简支箱梁的共振速度分别为428.5 km/h和517.8 km/h,在我国目前高速铁路的列车运行速度下,箱梁不会发生一阶共振响应,但会出现二阶与三阶超谐共振以及三阶消振现象;2种箱梁的挠度动力系数均小于运营动力系数,且挠度动力系数与列车运行速度成正相关;在相同工况下,40 m简支箱梁上的竖向振动和跨中竖向位移幅值大于32 m简支箱梁,但横向振动更小;在不产生共振消振情况下,列车通过速度越快,箱梁竖向位移越大,但由于2种箱梁的截面尺寸、跨径不同,使得2种箱梁的挠跨比差值很小。在现有列车运行速度条件下,可推广使用40 m简支箱梁。

关键词：铁路桥简支箱梁列车运行速度共振动力系数加速度位移有限元法

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环缝螺栓复拧对盾构隧道纵向刚度影响试验研究

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华中科技大学学报(自然科学版) 2025年第2期53卷 53-61页

作者：黄大维李庆罗文俊彩国庆华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013 华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心江西南昌330013

为研究环缝螺栓复拧对盾构隧道纵向刚度的影响,开展了几何相似比为1∶1的盾构隧道管片环缝接头拉伸试验,得到了环缝接头在拉力作用下的环缝张开量、螺栓及管片混凝土的应变.试验结果表明:管片环缝接头拉伸过程中,弯螺栓在拉力作用下发... 详细信息

为研究环缝螺栓复拧对盾构隧道纵向刚度的影响,开展了几何相似比为1∶1的盾构隧道管片环缝接头拉伸试验,得到了环缝接头在拉力作用下的环缝张开量、螺栓及管片混凝土的应变.试验结果表明:管片环缝接头拉伸过程中,弯螺栓在拉力作用下发生绷直变形,从而使弯螺栓内弧面与混凝土发生接触挤压,致使管片的接缝面混凝土发生拉应变,管片内弧面邻近接缝面区域混凝土则出现压应变和拉应变;环缝螺栓复拧后,弯螺栓的内弧面与混凝土的接触面相比复拧前更大,且接触更加良好,环缝螺栓复拧显著地提升了管片环缝接头的拉伸刚度;基于盾构隧道纵向刚度计算方法,得到了管片环缝接头连接螺栓复拧前后盾构隧道的纵向刚度,对比分析表明,管片环缝螺栓复拧后盾构隧道的纵向刚度提升约21.8%;当盾构隧道环缝接头采用弯螺栓时,环缝接头的拉伸刚度影响因素包括弯螺栓直径、弯螺栓材料模量与强度、弯螺栓弧度、螺栓孔塑料套管的厚度及材料弹性模量等.

关键词：盾构隧道足尺试验环缝接头螺栓复拧纵向刚度

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刚/柔轮轨下钢轨波磨对牵引齿轮振动特性影响

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噪声与振动控制 2025年第2期45卷 157-162,304页

作者：朱海燕杨世俊曾庆涛金铭泽华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室南昌330013 华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室南昌330013

为研究钢轨波磨对高速列车牵引齿轮振动特性的影响,采用谐波函数描述钢轨波磨不平顺,研究在钢轨波磨波长为100~150 mm、波深为0.01~0.05 mm下牵引齿轮的振动响应特性。应用傅里叶变换得到牵引齿轮振动加速度频谱,发现钢轨波磨激励是影... 详细信息

为研究钢轨波磨对高速列车牵引齿轮振动特性的影响,采用谐波函数描述钢轨波磨不平顺,研究在钢轨波磨波长为100~150 mm、波深为0.01~0.05 mm下牵引齿轮的振动响应特性。应用傅里叶变换得到牵引齿轮振动加速度频谱,发现钢轨波磨激励是影响牵引齿轮振动响应的关键因素。结果表明:随着钢轨波磨波长的减小、波深的增加会使主动齿轮垂向振动加速度增大,主动齿轮垂向振动加速度峰值变化周期与钢轨波磨波长和轮对转动周期成正相关;柔性轮轨下的主动齿轮垂向振动加速度幅值相比于刚性轮轨明显增大,在钢轨波磨和车轮转频共同作用下,考虑柔性轮轨时的主动齿轮垂向振动加速度幅值会出现拍振现象,且能反映出轮轨激励高频成分和较高频率内的振动响应。

关键词：振动与波高速列车牵引齿轮钢轨波磨振动响应幅频特性

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基于工况寻优的重载列车多目标运行优化研究

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铁道学报 2025年第4期47卷 74-84页

作者：付雅婷董梦琪杨辉李中奇华东交通大学电气与自动化工程学院江西南昌330013 轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013 江西省先进控制与优化重点实验室江西南昌330013

现有重载列车运行中存在的安全性、平稳性研究不足,车辆间车钩力考虑不充分等问题,通过研究车辆间的相互作用力,考虑降低列车运行能耗的需求,建立安全、节能和平稳的综合评价模型。针对当前列车最优工况转换点位置难以确定的问题,提出... 详细信息

现有重载列车运行中存在的安全性、平稳性研究不足,车辆间车钩力考虑不充分等问题,通过研究车辆间的相互作用力,考虑降低列车运行能耗的需求,建立安全、节能和平稳的综合评价模型。针对当前列车最优工况转换点位置难以确定的问题,提出一种基于工况寻优的改进金鹰优化算法(IGEO),求解多目标适应度函数模型。为解决算法可能陷入局部最优的问题,保证全局搜索能力,在算法中引入logistic混沌映射机制和Levy飞行高度更新策略,以动态调整当前工况转换点的位置。最后根据大秦线实际线路信息,优化得到理想目标速度曲线、最优工况序列及最优工况转换点。实验结果表明,相比于自适应遗传算法,所提方法可以保证列车在安全、平稳运行的基础上,优化得到平均运行能耗降低约13.9%。

关键词：重载列车列车多目标优化 IGEO算法工况寻优

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扣件刚度对箱梁结构声辐射特性影响试验分析

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振动工程学报 2025年

作者：罗锟柯昱浩姜兴李泳辉华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室

为研究扣件刚度对箱梁结构声辐射特性的影响，基于相似比为1:10的轨道-箱梁结构缩尺模型试验系统，分析扣件整体刚度变化和单个刚度突变时箱梁结构的声辐射特性，探讨了不同扣件刚度对各板件声辐射特性的影响。试验结果表明：当扣件刚... 详细信息

为研究扣件刚度对箱梁结构声辐射特性的影响，基于相似比为1:10的轨道-箱梁结构缩尺模型试验系统，分析扣件整体刚度变化和单个刚度突变时箱梁结构的声辐射特性，探讨了不同扣件刚度对各板件声辐射特性的影响。试验结果表明：当扣件刚度整体增大时，箱梁结构各板件振动及声辐射均增大，其中翼缘板变化最为显著，加速度和声压增幅达36.4%和217.8%；当单个扣件刚度突变时，各板件响应均有所增大，其中翼缘板加速度和声压增幅分别达9.4%和61.1%；此外，扣件刚度变化对箱梁结构各板件加速度级与声压级在1000Hz以下频段影响显著，且响应呈增大趋势；扣件刚度变化时箱梁翼缘板位置动力响应改变最为显著，可重点观测翼缘板响应变化，以此作为辨识扣件服役状态的依据之一。

关键词：扣件刚度高架轨道箱梁缩尺模型试验动力响应声辐射

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联络通道施工盾构机始发对已建盾构隧道影响试验研究

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岩土工程学报 2025年第5期47卷 987-994页

作者：黄大维陈后宏徐长节罗文俊耿大新刘家璇华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室江西南昌330013 华东交通大学江西南昌330013 综合立体交通信息感知与融合江西省重点实验室江西南昌330013

盾构法联络通道施工过程中盾构机始发对已建盾构隧道受荷变形影响暂不明确问题,通过设计1︰10的缩尺模型试验,开展了盾构机始发对已建盾构隧道影响试验研究。试验结果表明:盾构法联络通道施工时,在盾构机顶推反力作用下,始发端已建盾构... 详细信息

盾构法联络通道施工过程中盾构机始发对已建盾构隧道受荷变形影响暂不明确问题,通过设计1︰10的缩尺模型试验,开展了盾构机始发对已建盾构隧道影响试验研究。试验结果表明:盾构法联络通道施工时,在盾构机顶推反力作用下,始发端已建盾构隧道在联络通道位置约1倍隧道直径范围内发生了横椭圆变形,而两端则发生了竖椭圆变形;盾构隧道发生横断面变形时,水平直径变形约为竖向直径变形的3~4倍;在联络通道位置约1倍隧道直径范围内向顶推反力方向发生了水平挠曲变形,而在其两侧方向上发生了水平挠曲反弯现象;竖向挠曲变形趋势与水平挠曲变形相同,且比水平挠曲变形的幅度小;联络通道位置约1倍隧道直径范围内的水平直径增大导致隧道两侧的水平土压力均增大,竖向直径减小导致隧道顶部与底部的竖向土压力均减小;盾构隧道周围的土压力变化是盾构隧道横断面变形与纵向挠曲变形共同作用的结果,在盾构隧道受力分析过程中建议同时考虑其横断面变形与纵向挠曲变形。

关键词：联络通道盾构隧道盾构法施工顶推反力挠曲变形

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基体合金强化对铜基复合材料摩擦性能的影响

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中国有色金属学报 2025年第2期35卷 529-537页

作者：赵龙志李根马现军李文佳赵明娟张道达华东交通大学材料科学与工程学院南昌330013 华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室南昌330013 广东科技学院机电工程学院东莞523083 江西省机械科学研究所南昌330002

根据高温高强铜合金的设计思路,采用粉末冶金方法通过添加Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金制备基体强化的铜基复合材料,探究基体合金强化对复合材料组织形貌、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明:Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金在基体中析出... 详细信息

根据高温高强铜合金的设计思路,采用粉末冶金方法通过添加Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金制备基体强化的铜基复合材料,探究基体合金强化对复合材料组织形貌、力学性能和摩擦磨损性能的影响。结果表明:Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金在基体中析出Ni2Si和Cr3Si两种硬质相,且在基体中弥散分布;随着基体中Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金含量的增加,复合材料的硬度和压缩强度逐渐增加,最高分别达到45.9HBW和137.4 MPa,比铜基体分别提高了17.4%和17.7%;随着基体中Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金含量增加,复合材料的摩擦因数逐渐增加,过量的Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金使复合材料磨损量增加。当Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金含量为50%时,铜基复合材料摩擦磨损性能最佳。Cu-7.0Ni-1.75Si-0.5Cr合金对铜基复合材料具有良好的基体合金强化效果,能够有效改善其摩擦磨损性能。

关键词：铜合金铜基复合材料基体强化弥散分布摩擦磨损

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钢轨不平顺焊接区的磨耗及裂纹萌生预测

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机械强度 2025年第1期47卷 146-154页

作者：林凤涛王子旭谭荣凯张子豪杜瑞廷史志勤华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室南昌330013 华东交通大学载运工具与装备教育部重点实验室南昌330013 机车车辆智能运维铁路行业重点实验室南昌330013 中国铁路西安局集团有限公司西安机务段西安710000 中国铁路太原局集团有限公司太原030013

为探究钢轨焊接区的磨耗及裂纹萌生与轴重及摩擦因数的关系,通过对大量不平顺焊接区的实地测量,拟合了两种典型焊接区的不平顺数据,建立了上凸和下凹两类典型焊接区不平顺轮轨接触的有限元模型。结合摩擦功模型和Archard磨耗理论,对焊... 详细信息

为探究钢轨焊接区的磨耗及裂纹萌生与轴重及摩擦因数的关系,通过对大量不平顺焊接区的实地测量,拟合了两种典型焊接区的不平顺数据,建立了上凸和下凹两类典型焊接区不平顺轮轨接触的有限元模型。结合摩擦功模型和Archard磨耗理论,对焊接区最大磨耗截面进行预测,基于Jiang-Sehitoglu模型对焊接区裂纹萌生寿命进行预测。发现随着轴重的增加,上凸及下凹焊接区的磨耗速率均增大;且轴重达到16 t时上凸型焊接区磨耗速率显著增大,而下凹型焊接区在轴重达到18 t时磨耗速率显著增大;摩擦因数从0.2增加到0.35,上凸和下凹两类焊接区最大磨耗量分别为1.93 mm、1.08 mm;且上凸型焊接区磨耗速率在摩擦因数为0.3时显著增大,而下凹型焊接区磨耗速率在摩擦因数为0.35时显著增大。轴重从12 t增加到18 t,上凸型焊接区服役寿命的衰减幅度较小,而下凹型焊接区服役寿命衰减幅度较大。此外,当摩擦因数从0.2增加至0.35时,其对上凸型焊接区服役寿命的影响明显小于轴重(12~18 t)的影响。然而,当摩擦因数从0.2增加至0.35时,其对下凹型焊接区服役寿命的影响与轴重(12~18 t)的影响相当。结果表明,随着轴重和摩擦因数的增加,对钢轨焊接区下凹型不平顺的寿命影响更加显著;在工务维护过程中,应着重关注下凹型焊接区的出现并及时标记和修复。

关键词：铁道工程轮轨关系磨耗预测裂纹萌生预测

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基于NSGA-Ⅱ遗传算法的市域快线无砟轨道结构多目标优化

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铁道标准设计 2025年第1期69卷 15-21页

作者：冯青松王龙孙魁李秋义华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室南昌330013 广州地铁设计研究院股份有限公司广州510010 中铁第四勘察设计院集团有限公司武汉430063 铁路轨道安全服役湖北省重点实验室武汉430063

为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域... 详细信息

为研究市域快线无砟轨道结构轻量化经济性、列车快速运行安全性协同优化设计问题,利用多体动力学软件Universal Mechanical建立车辆-轨道空间耦合模型,详细分析轨道板长度、宽度、厚度、弹性模量和扣件刚度、扣件间距单独变化时,对市域D型动车以速度160 km/h通过时所引起的轮轨系统动力响应,通过响应面实验得到市域快线无砟轨道钢轨垂向位移响应面模型,并经NAGA-Ⅱ遗传算法进行多目标优化得到最优参数组合。结果表明:通过单因素试验,对钢轨垂向位移影响显著的依次为扣件间距、扣件刚度和轨道板长度;建议在进行市域快线无砟轨道结构设计时将钢轨垂向位移作为关键评价指标;各设计变量对市域快线无砟轨道力学性能影响的主次顺序依次为扣件间距、扣件刚度、轨道板长度、轨道板宽度、轨道板厚度、轨道板弹性模量;推荐设计方案为扣件系统刚度25 kN/mm,扣件间距0.625 m,轨道板长度4.9 m,轨道板宽度2.8 m,轨道板厚度0.26 m,轨道板混凝土等级C40。

关键词：市域快线无砟轨道响应面法 NSGA-Ⅱ遗传算法多目标优化

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考虑任意荷载作用的刚性挡土墙非极限被动土压力理论研究

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科学技术与工程 2025年第3期25卷 1197-1205页

作者：姚嘉楠王艳萍袁辉徐长节方甫官杨明雄钟旭浙江大学滨海和城市岩土工程研究中心杭州310058 浙江省建投交通基础建设集团有限公司杭州310012 华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室南昌330013 华东交通大学江西省岩土工程基础设施安全与控制重点实验室南昌330013

经典的土压力理论仅能计算挡土墙平动模式下的极限土压力。为了更接近真实工程情况,需要发展任意荷载作用及任意位移模式下的墙后黏性填土的非极限土压力理论。采用等效均布荷载的概念,将填土表面作用的任意类型荷载转化为均布荷载作用... 详细信息

经典的土压力理论仅能计算挡土墙平动模式下的极限土压力。为了更接近真实工程情况,需要发展任意荷载作用及任意位移模式下的墙后黏性填土的非极限土压力理论。采用等效均布荷载的概念,将填土表面作用的任意类型荷载转化为均布荷载作用,在经典的土压力理论基础上,将刚性挡土墙看作理想刚塑性体和一系列弹簧的组合体,得到了黏土的土体刚度系数,由此改进了Coulomb土压力理论,推导了可以考虑任意荷载作用的任意位移模式下土体的非极限被动土压力一般计算方法。研究结果表明,被动土压力的分布和大小、合力作用点的位置与挡土墙的位移模式、黏聚力大小和填土表面作用荷载密切相关,当等效均布荷载、黏聚力均为0时,该方法退化为Coulomb土压力理论。模型验证结果表明,理论计算值和试验实测值吻合较好,证明该计算方法对于计算非极限状态下黏性土的被动土压力具有一定的理论意义,对工程实践也具有一定的实用价值。

关键词：非极限被动土压力任意位移模式刚性挡墙黏土任意荷载作用黏聚力

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