普通短轨枕轨道结构钢轨波磨初步研究.pdfVIP

学兔兔 第49卷第2期 机 械 工 程 学 报 Vo1．49 NO．2 2013年 1月 JOURNAL0FMECHANICALENGINEERING Jan． 2013 DoI：1O．3901／JME．2013．02．109 普通短轨枕轨道结构钢轨波磨初步研究木 李 霞 李 伟 温泽峰 金学松 王衡禹 吴 磊 (西南交通大学牵引动力国家重点实验室 成都 610031) 摘要：研究某地铁普通短轨枕轨道结构小半径曲线上 125~160mm波长波磨形成机理。通过现场调查和试验测试，并结合 轨道结构动力学理论对波磨形成机理进行预测分析；建立该轨道结构的三维有限元模型，利用该模型分析轨道结构的模态振 型以及频响特性，并总结出该轨道结构的动态特性与钢轨波磨的关系。其中，频响分析时探讨簧下质量对轨道结构响应以及 波磨成因的影响。数值计算结果与现场测试结果相吻合。研究发现该轨道结构60~80Hz的振动是 125~160i／lln波长波磨 形成的根本原因。由于该结构的轨枕直接嵌入轨道板中形成整体，轨道结构隔振性能差，车辆通过该轨道结构时极易发生钢 轨和道床板一起相对地基的垂向弯曲振动，从而导致了 125～160InlTl波长波磨的形成。 关键词：普通短轨枕 波磨 钢轨 轨道板 中图分类号：U260 PreliminaryStudyontheRailCorrugationoftheFixed—dual ShortSleepersTrack LIXia LIWei W EN Zefeng JIN Xuesong WANG Hengyu 、ULei (StateKeyLaboratoryofTractionPower,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031) Abstract：Themechanism ofrailcorrugation，ofwhichthewavelengthis125-160nlln，on tightcurvedtrack inmetro lnie is investigated．Filedobservationsna dmeasurementsareconductedandhtepossiblereasonofthecorrugationisna alyzedaccordingto htehteoryofrtackstructuredynamics．Thenathree—dimensionalnumericalmodelofhtertackstructureisestablishedbyusnigfniite elementprogramABAQUSnaditwasusedtonaalyzethemodelshapeandfrequencyresponsecharacteristicofthertackstructure． Atlastitisadoptedtoexploretherelationshipbetween railcorrugationna ddynma iccharacteristicsofhtertack．Th eeffectof unsprungmassonhtetrackresponsena dthecauseofcorrugationarestudied．Th esimulatedresultsraeni prettygoodargeement withhtemeasurementresults．Numericalresults show thathteresonnatrfequencynihtebna dof60-80Hzofthertackstructure，ni whichhterailna dslabvibrateswith htesubgradeinverticaldirection，ishteunderlying causeofhte120—160mm wavelength