【碩士】地鐵軌道結構的減振性能研究【2008】

內容簡介

　　學科專業(yè)：交通運輸工程　　授予學位：工學碩士　　學位授予單位：同濟大學　　學位年度： 2008年　　近年來地鐵列車在我國迅速發(fā)展，給人們生活帶來了便利的同時也帶來了振動噪聲等問題。目前，國內外已有多種減振降噪型軌道結構形式。本文主要研究彈性扣件軌道、浮置板軌道這兩種軌道結構，分析其地鐵隧道結構在列車振動荷載作用下的動力響應，對比它們的減振性能。研究內容主要分為兩部分，一是地鐵列車振動荷載的研究；二是隧道體系在列車動載下的動力響應分析，內容包括二維動力有限元計算與分析，三維動力有限元計算與分析以及現(xiàn)場測試的結果分析。　　本文首先介紹了列車振動荷載產生和作用的機理，輪軌耦合動力學分析模型，輪軌接觸模型和輪軌不平順模型。在此基礎上分別建立了彈性扣件軌道和浮置板軌道的車輛一軌道模型，選取了車輛、軌道的計算參數(shù)，通過仿真計算，得出不同工況下的列車振動荷載。　　利用有限元分析軟件ANSYS，建立了彈性扣件軌道、浮置板軌道的地鐵隧道體系的二維有限元模型，得出了兩種軌道隧道結構的動力響應結果，對比分析了它們的減振性能。并且進一步分析了不同土體阻尼比、扣件剛度、支座剛度對軌道隧道結構的動力響應影響。同時，根據軌道隧道結構的實際受力情況，建立了彈性扣件軌道、浮置板軌道地鐵隧道體系的三維有限元模型，得出了隧道結構的動力響應。和二維的計算結果進行比較研究，分析模型建立對計算結果的影響。　　以上海軌道交通線路為測試對象，采用先進的振動測試系統(tǒng)對隧道結構的動力響應進行現(xiàn)場測試，獲得軌道振動加速度、隧道結構加速度和速度、位移的時程響應規(guī)律。通過現(xiàn)場測試結果，對比分析不同軌道結構的減振效果，并和模型計算結果進行比較。　　

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