地震作用下有砟轨道动力响应及行车安全性研究

《地震作用下有砟轨道动力响应及行车安全性研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、、中图分类号：Ｕ２１３．２密级：公开ＵＤＣ：本校编号：讀＾义遠乂聲硕±学位论文论文题目：地震作巧下有作執道动力响座及行车安全性研寐．０２１２２８６研究生姓名；苏立平学号；：奈减职称：学校指导教师姓名教捻申请学位等级：工学硕壬专业：道路与铁ｉｔ工程１５４．０论文提交日期：２０．０论文答辩日期；２０１５６独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加Ｗ标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写

2、过的研究成果，也不包含获得兰挪交通大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。、学位论文作者签名；或签字日期：＞／／年＾月日学位论文版权使用授权书‘本学位论文作者完全了解兰州巧通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权兰州《通大学可Ｗ将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、。、缩印或归描等复制手段保存汇编供查阅和借阅同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。，（保密的学位论文在解心密后适用本授权说明

3、）功学位论文作者签名：義导师觀；＾签ｆ７字日期：年（月４日签字日期：么月０日硕士学位论文地震作用下有砟轨道动力响应及行车安全性研究StudyonDynamicResponsesofBallastedTrackandRunningSafetyofTrainduringEarthquakes作者姓名：苏立平学科、专业：道路与铁道工程研究方向：轨道结构及其动力学学号：0212286指导教师：李斌完成日期：2015年3月兰州交通大学LanzhouJiaotongUniversity兰州交通大学硕士学位论文摘要我国幅员辽阔，铁路作为主要的交通运输

4、方式，在国民经济发展中起着重要的作用。同时，我国地处世界两大主要地震带，地震活动频繁、分布广泛、强度大，是一个地震灾害严重的国家。铁路线路的运营里程通常较长，不可避免地会经过地震带，有砟轨道作为传统的轨道结构形式，占铁路运营总里程的比例很大，在地震作用下会因为失稳压屈而产生弯曲变形，同时结构内部存在较大的内力，这会加剧轨道结构的破坏，影响列车的正常运行。另外，地震动会通过轨道结构传递到正在运行的列车上进而威胁行车安全。因此，有必要对地震作用下有砟轨道的响应和行车安全性展开研究。以结构动力学理论为基础，利用有限元软件ANSYS建立了有砟轨道结构三维动力有

5、限元模型。选取典型的地震动记录，规格化调整后作为激励输入到轨道模型中，在ANSYS软件中对轨道结构的地震响应进行分析。轨道结构动力分析结果表明，地震作用下有砟轨道变形以波浪形横移为主，钢轨内部存在较大的横向弯矩和纵向力；钢轨横向位移、横向弯矩以及纵向力均随着地震动强度的增大而增大；轨道结构在不同场地条件的地震动记录作用下，其地震响应相差较大；道床阻力的降低是引起轨道结构严重震害的主要原因，随着道床横向阻力的降低，钢轨的横向位移和横向弯矩急剧增大，钢轨的纵向力则随着道床纵向阻力的降低而呈现增大的趋势，从有利于抗震的角度出发，需要保证道床能提供足够的阻力；

6、无缝线路内部存在温度力时轨道地震响应值明显大于无温度力时。以多刚体系统动力学理论为基础，利用MSC.ADAMS/Rail软件建立了车辆系统动力学模型。从轨道模型中提取轨枕的振动加速度，并以此作为车辆系统的地震激励，输入到车辆动力学模型中，同时考虑轨道不平顺的影响，利用MSC.ADAMS/Rail软件对地震作用下行车安全性展开研究。车辆系统动力分析结果表明，随着地震动强度的增强、行车速度的提高，车辆的脱轨系数、轮重减载率和轮轨横向力均呈现非线性增长的趋势；当地震动强度增强到一定程度时，车辆系统的安全性评价指标出现急剧增长的趋势；最后，根据各安全性评价指标

7、的限值，得到了El-Centro地震动记录作用下车辆系统的安全运行域，通过安全域可知，在不同地震动强度和行车速度下轮轨横向力较为敏感最容易超限，接着是轮重减载率和脱轨系数。关键词：地震；有砟轨道；动力响应；列车；行车安全性论文类型：应用研究-I-地震作用下有砟轨道动力响应及行车安全性研究AbstractChinaisacountrywithavastterritory.Railwaysasthemainmodeoftransportation,playanimportantroleinnationaleconomicdevelopment.Moreov

8、er,becauseislocatedintheworld'stwomajorseismicz