無砟軌道扣件系統(tǒng)力學(xué)性能分析.pdf

1、無砟軌道幾何誤差的調(diào)整以及軌道彈性的提供，都是依靠鋼軌扣件系統(tǒng)來實現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)形式和性能關(guān)系到無砟軌道結(jié)構(gòu)運(yùn)用的成敗。防止鋼軌傾翻軌距擴(kuò)大是扣件的主要功能?？奂棗l的斷裂是扣件的主要失效形式，彈條的疲勞損傷與車輛動荷載作用下的振動特性相關(guān)。本文對我國無砟軌道中采用福斯羅300型扣件，研究了扣件對鋼軌軌距擴(kuò)大的約束能力和扣件彈條的振動特性。本文主要工作和結(jié)論如下:
　　(1)基于非線性接觸理論，采用ANSYS有限元分析軟件，建立了扣件

2、彈條、軌距擋板、鋼軌和軌下膠墊四部分的有限元模型。為了真實的反映彈條安裝、工作過程的位置和受力的變化，在彈條與鋼軌、軌距擋板之間建立了接觸對。根據(jù)彈條材質(zhì)選擇合理的應(yīng)力評價標(biāo)準(zhǔn)和應(yīng)力應(yīng)變曲線，保證了計算結(jié)果的精確。分析計算了扣件的安裝位置、扣壓力和彈條的最大等效應(yīng)力值。發(fā)現(xiàn)扣件彈條安裝到位后的應(yīng)力集中位置出現(xiàn)在彈條后端圓弧處。
　　(2)為了考察扣件抵抗鋼軌傾翻的性能，分別在偏離軌頂中心15mm處與軌頂下方10mm處施加偏心垂向力

3、和橫向力，計算了扣件在鋼軌不同受力狀態(tài)下抵抗鋼軌傾翻的能力?？奂︿撥壍目箖A翻性能主要分析了四種工況，施加橫向力后分別考慮了有無垂向力兩種工況;在單側(cè)扣件彈條返松后，施加橫向力后再分別考慮了有無垂向力兩種工況。分析了各個工況時的軌頭橫移量，軌頭橫移量與橫向力基本成線性關(guān)系，彈條扣件返松會引起鋼軌軌頭橫移量的增大。鋼軌軌頭出現(xiàn)橫移后，鋼軌兩側(cè)扣件彈條的扣壓力和等效應(yīng)力也會隨之發(fā)生變化。
　　(3)為了考察鋼軌出現(xiàn)波磨后，扣件在車輛通