基于环境振动的某设置防震缝结构的动力特性

对于设置防震缝的既有相邻结构,防震缝的塞缝和盖缝处理措施可能引起相邻结构间的动力相互作用,由此引起的模态会增加模态参数识别的复杂程度.以利用悬臂构件形成防震缝的某钢筋混凝土办公楼为例,该办公楼由主楼、东楼和西楼三部分组成,在各相邻结构内分别进行环境振动测试,利用频域分解法对其模态参数进行识别,得到了主楼和东楼的四阶及西楼的两阶自振频率、阻尼比和振型.由于各相邻结构间存在因防震缝的填缝措施引起的相互作用,导致一个结构的自振频率和由相互作用产生的频率混杂在一起.各结构有限元模型的自振频率和振型与识别结果吻合较好,但由于结构间的相互作用增强了整栋建筑的整体性,主楼和东楼的有限元模型的第三阶扭转频率均小于识别结果.对设置防震缝的相邻结构来说不应总是假定相互之间是独立的.

小半径曲线地段车轮多边形对地铁安全性影响

车轮多边形是列车车轮常见病害之一,威胁列车运行安全。为提高地铁列车在小半径曲线地段的安全运行水平,研究小半径曲线地段车轮多边形对列车安全性的影响。首先,基于多体动力学仿真方法,建立车-轨多体动力学模型;然后,采用脱轨系数和轮重减载率作为评判指标,分析不同波深和阶数作用下列车运行的安全性,并提出各阶车轮多边形对应的波深安全线。结果表明:随着波深的增加,地铁列车安全性指标线性增加;随着阶数的增加,列车安全性指标先增大后减少;当车轮多边形阶数位于6时,车轮安全指标达到最大。

面向“新工科”的铁道工程专业实践环节建设研究

为迎接新工科建设背景和高速铁路及城市轨道交通大规模运营,培养符合当今社会需求的铁路专业人才,保证我国高速铁路与城市轨道交通的领先地位,铁道工程专业的教育培养体系需要进行改革与创新。铁道工程专业是北京交通大学的特色专业,本校针对该专业本科生已有的实践培养环节进行了加强与完善。文章主要讨论了本校实践环节的已有建设内容及下一步工作,首先明确了本校铁道工程专业的教育目标,着重进行学生的实践能力、创新能力和高素质培养,然后基于该目标和铁道工程专业的新时代特点,从实习、课程设计、实验教学和专业讲座四个方面出发,对本校已有的教学实践环节内容进行了改进和完善,通过这些实践环节旨在把学生培养成为符合当代社会发展和国家需要的全面型人才。

强横风与轨道不平顺耦合作用对高速列车运行安全性影响分析

横风对高速列车运行安全性影响十分显著,轨道不平顺影响着列车轨道相互作用关系。目前已有研究尚未充分考虑到中国高速铁路无砟轨道线路状态的变化与横风作用下高速列车安全性问题的影响。为了研究这两者的变化耦合而造成的列车安全性影响,采用计算流体力学软件和有限元软件联合仿真,建立横风-高速列车-轨道耦合动力分析模型,输入5种典型的高速铁路无砟轨道不平顺百分数谱,计算分析不同列车运行速度和风速条件下列车运行的安全性指标。结果表明,对应于25%百分位数谱,列车脱轨系数和轮重减载率最低,接下来依次是50%百分位数谱、平均谱、70%百分位数谱和90%百分位数谱。其中在列车运行速度为300 km/h下,横风速度为25 m/s时,70%百分位数谱和90%百分位数谱对应的安全性系数超出安全限值,列车可能发生脱轨。因此在设计和检算强横风作用下高速列车运行安全性指标时,宜采用中国高速铁路无砟轨道70%百分位数谱和90%百分位数谱。

基于流固耦合求解的强横风下轨道力学分析

为研究强横风条件下轨道结构的力学特性,采用计算流体力学和有限元联合仿真,对轨道结构的受力和变形进行了分析.首先采用SOLIDWORKS软件基于CRH380A型高速列车实际外形轮廓建模,然后通过FLUENT计算得到列车的气动特性,再与有限元软件ABAQUS联合仿真建立列车-轨道耦合模型;模型中完整地保留列车表面所受的气动力,解决了流固耦合中列车气动力的传递问题;最后基于建立的耦合模型,针对强横风作用下轨道结构的力学特性进行系统分析.研究结果表明,当列车运行速度为350 km/h,风速从0变化到15 m/s时,钢轨背风侧处横向位移从0.177 mm增加到2.100 mm,增大了11.86倍,可见强横风条件下,要重点关注钢轨背风侧处横向力学特性;当风速超过15 m/s时,列车运行速度达到250 km/h,钢轨横向位移超出了最大允许值2.000 mm,表明长期的强横风作用将会导致轨道的几何形位发生改变,但此时轮重减载率和脱轨系数并未超出对应限值0.65和0.800.因此,横风作用下不仅要考虑列车运行安全性指标,也要考虑轨道结构力学指标的变化.

信息化技术在钢轨全寿命周期管理中的应用分析

城市轨道交通的迅速发展需要更为安全精细的运维管理模式。文章对铁路信息化管理的应用现状进行了系统调研,在此基础上,结合RFID电子标签技术、数据采集APP、云端服务器和PC端应用软件等技术,提出了城市轨道交通钢轨全寿命周期的信息化管理系统,替代传统的手工记录模式,可实现钢轨数据的实时维护和精细化管理,为钢轨的维修更换提供可靠依据,有助于推动城市轨道交通管理工作模式的智能化发展。

城市轨道交通噪声监测与评估

近年来,乘坐城市轨道交通已成为市民出行方式的重要选择,与此同时城市轨道交通运行所产生的噪声也给乘客带来严重困扰。本文针对目前城市轨道交通运行振动与噪声问题现状,列举美国、欧盟和中国关于轨道交通噪声控制相关标准,梳理近年来国内外与城市轨道交通噪声监测与评估相关的研究内容与成果,重点介绍噪声监测、评估的三种创新方法,即噪声地图、声场有限元、BIM技术,并提出未来噪声监测应积极引进革新技术、加快各环节信息化与互联网化,全面提升噪声监测及评估水平的建议。