橋上梯形軌枕軌道改進(jìn)前后及參數(shù)對系統(tǒng)振動特性影響研究.pdf

1、目前在建的城市軌道交通軌道結(jié)構(gòu)多采用了不同類型的減振措施，其中梯形軌道結(jié)構(gòu)是采用較多的減振措施之一。但是，在線路開通運營后，部分使用梯形軌道結(jié)構(gòu)的線路不同程度地出現(xiàn)了振動噪聲加劇及鋼軌異常波磨現(xiàn)象，為此相關(guān)設(shè)計院及生產(chǎn)廠家對梯形軌枕進(jìn)行了改進(jìn)，為了對改進(jìn)效果進(jìn)行分析，本文對改進(jìn)前、后的橋上梯形軌枕軌道的振動傳遞特性和行車動力性能進(jìn)行了研究，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探究了相關(guān)參數(shù)對梯形軌枕軌道系統(tǒng)的振動特性的影響。主要研究內(nèi)容和結(jié)論如下:

2、>　　(1)在ANSYS環(huán)境下建立了橋上梯形軌枕軌道的振動傳遞特性分析模型，分析了改進(jìn)前、后兩種情況梯形軌枕軌道的垂向振動傳遞特性。研究表明:與改進(jìn)前相比，改進(jìn)后的梯形軌枕軌道對鋼軌在波磨相關(guān)頻率處的振動影響不大，但對軌枕在此頻率處的振動有一定減小作用，同時，也能控制橋梁在200Hz以后的振動。同時，從振型上看，改進(jìn)前的軌枕在波磨相關(guān)頻率處出現(xiàn)了較大的“M”或“W”型的振型，而改進(jìn)后的軌枕在此頻率處出現(xiàn)了扭轉(zhuǎn)振型。
　　(2)在A

3、NSYS/LS-DYNA環(huán)境下建立了梯形軌枕軌道的行車動力響應(yīng)分析模型，計算了改進(jìn)前、后橋上梯形軌枕軌道的行車動力特性。研究表明:鋼軌、軌枕、橋梁的加速度最大值依次減小，振動在垂向傳播路徑上得到了衰減，改進(jìn)前梯形軌枕軌道的最大振動加速度級依次衰減了18dB、34dB，而改進(jìn)后梯形軌枕軌道的最大振動加速度級依次衰減了25dB、38dB;添加不平順譜樣本進(jìn)行計算后，發(fā)現(xiàn)梯形軌道系統(tǒng)各部位的加速度比來加不平順情況要大很多，但振動的衰減量接近，

4、其中，改進(jìn)前梯形軌枕軌道的最大振動加速度級依次衰減了18dB、33dB，而改進(jìn)后梯形軌枕軌道的最大振動加速度級依次衰減了22dB、37dB。
　　(3)研究了枕下支承參數(shù)（枕下墊層支承間距、墊層剛度和阻尼、梯形軌枕端部支承方式、扣件阻尼）以及梯形軌枕尺寸（斷面寬度和軌枕長度）對梯形軌道結(jié)構(gòu)振動特性的影響，尤其對引起鋼軌波磨的軌枕第二階振動特性的影響進(jìn)行了分析。研究表明，枕下墊層支承間距、墊層剛度對控制鋼軌、軌枕在波磨相關(guān)頻率處振動