高速铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道的减振特性研究

发布时间：2025-07-05 10:25

　　随着我国高速铁路的高速发展,拥有自主知识产权的CRTS-III板式无砟轨道已经成为目前高速铁路建设中的主型轨道之一。为解决日益突出的轮轨振动噪声问题及我国高铁“走出去”战略实施过程中遇到的问题,开展CRTS-III板式无砟轨道减振特性研究具有重要的现实意义。本文主要研究对象为减振型CRTS-III板式无砟轨道,在此基础上分别建立了三维的梁体-轨道模型和车辆-轨道-路基垂向耦合模型。然后运用有限元软件ANSYS和多刚体动力学软件UM分析轨道结构参数变化引起的振动响应。本文具体研究内容如下:（1）根据高速铁路减振型CRTS-III板式无砟轨道的参数,选择合适的有限元单元以及层间连接单元,在ANSYS中建立三维的梁-体轨道结构模型。通过对比不同长度的轨道板模型的模态结果,最终选择了18块板长模型,并分析了轨道模型的固有频率和振型。分析了扣件、支承层厚度,基床顶层,底层弹性模量和基床弹性模量等参数变化影响轨道系统固有频率变化的大小。结果表明:扣件对其固有频率没有影响,支承层厚度、基床顶层、底层弹性模量和基床弹性模量对其固有频率影响较大。（2）分别建立了多刚体车辆模型和柔性轨道模型,然后将轨道结构...

【文章页数】：80 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2一1单自由度隔振示意图

-8-包括隔振对象质量和位移、弹簧刚度jwt..MxCxKxFe0++=矩阵，C是阻尼，K为刚度矩阵，λ式为：(2220.(1)(2)1λξλ+=jwtekFx

图2-2传递系数曲线

中：ζ为激振频率与固有频率比，Φ是相位差，阻尼力为.Cx，传数为：()()()++=jwt-φjwcejwt-φke-λλFkp222210ζ()++=222222100kWC-λλFkpζ系数：()()2....

图2-3振动能量传递流程图

激励与结构固有频率之比ξ>1.414时，阻尼比λ相同而减小，即振动能量很大部分被削弱，仅有少部分传显。可得：隔振系统的设计和研究，首先要保证外部激之比ξ>1.414；在外部激励频率较低情况下应加大隔因此在CRTS-III减振板式设计时，要分析轨道结构影响CRTS-II....

图3-1叠合梁模型

(1)叠合梁模型叠合梁模型中由于轨道结构的对称性，一般只取一股钢轨及其对应的轨结构。叠合梁模型，符合Winkler假定，能够满足工程设计要求，并且可以减少计算量[49]。叠合梁模型将轨道各结构假设为梁和弹簧均布连接的结构，其中，扣件用弹簧-阻尼单元模拟，钢轨视为无限长梁。如....

本文编号：4055950