無縫道岔結(jié)構(gòu)溫度力與位移研究.pdf

1、近年來,中國大量修建高速鐵路和客運(yùn)專線,迎來了我國鐵路的高速發(fā)展?？鐓^(qū)間無縫線路無可厚非的成為高速和重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)的首選,無縫道岔作為跨區(qū)間無縫線路的關(guān)鍵技術(shù)之一,是當(dāng)前鐵路軌道結(jié)構(gòu)研究的難點(diǎn)和熱點(diǎn)。無縫道岔兩端與無縫線路焊接或膠接在一起,當(dāng)軌溫變化時,道岔將承受巨大的溫度力,導(dǎo)致道岔鋼軌受力和位移發(fā)生復(fù)雜的變化,這一特點(diǎn)給無縫道岔的設(shè)計、鋪設(shè)和養(yǎng)護(hù)維修帶來了困難。國內(nèi)外許多學(xué)者就無縫道岔縱向力研究這一領(lǐng)域提出了各自的理論和計算方法,

2、但目前還沒有一種公認(rèn)的算法。
　　本文結(jié)合國內(nèi)外研究理論,對無縫道岔縱向力傳力機(jī)理進(jìn)行分析,對扣件、間隔鐵、限位器和道床阻力等參數(shù)細(xì)致選取,基于桿系結(jié)構(gòu)有限元法基本原理,提出本文算法,運(yùn)用ANSYS有限元軟件建立可動心軌無縫道岔有限元模型。將本文模型計算結(jié)果與鐵道部科學(xué)研究院2002年試驗結(jié)果對比,驗證模型的正確性和可行性。在驗證本文模型正確性的基礎(chǔ)上,應(yīng)用該模型計算道岔升溫45℃和降溫55℃時鋼軌的位移和縱向力,總結(jié)鋼軌位移和縱

3、向力的分布規(guī)律,分析有砟無縫道岔的受力特點(diǎn)。
　　在本文已建模型的基礎(chǔ)上,針對我國鐵路建設(shè)中出現(xiàn)的無砟道岔,進(jìn)行模型改進(jìn),選擇適當(dāng)?shù)膮?shù),對18號長枕埋入式無砟道岔的鋼軌位移和縱向力進(jìn)行研究,得到其分布規(guī)律,與有砟道岔進(jìn)行對比分析,得到無砟道岔的基本軌溫度附加力較有砟道岔低,但無砟道岔的導(dǎo)軌和限位器受力加大,結(jié)合無砟道岔維修量小,穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn),說明無砟道岔是一種更優(yōu)化的道岔結(jié)構(gòu)。
　　最后,列舉工程實例詳細(xì)說明無縫道岔的鋪