高速铁路无砟有砟过渡段优化设计

摘要

随着我国高速铁路的快速发展，列车高速运行对轨道平顺性的要求越来越高。过渡段两端刚度相差较大，会对轨道平顺性的保持产生不利影响。高速铁路对轨道的平顺性要求十分严格，过渡段作为高速铁路的薄弱环节，在一定程度上限制了高速列车的高平顺性。因此，解决过渡段刚度不平顺问题，对于我国高速铁路的快速发展具有重要的意义。
　　本文在充分研究了高速铁路有砟无砟过渡段的力学特性的基础上，应用有限元软件DARTS和ABAQUS。综合了DARTS软件模型简洁计算速度快和ABAQUS软件考虑全面等特点。建立了多种车辆一轨道一过渡段耦合动力学模型，对不同过渡段设置方法的动力学特性进行了计算分析。本文的主要研究工作如下：
　　(1)对国内外过渡段的研究现状和特点进行了综述，并进一步分析了目前过渡段相关处理措施，合理选择了本文研究的过渡段设置方法—辅助轨法、胶粘道砟法、长轨枕法、改变扣件刚度法等。
　　(2)针对不同过渡段形式的特点，在充分考虑其细部关系的基础上，运用有限元软件DARTS和ABAQUS，分别建立了车辆-轨道-过渡段耦合动力学模型。
　　(3)对建立的模型进行不同软件模型间对比分析，并同实验数据进行对比，验证模型的可靠性。
　　(4)对提出的不同过渡段设置方法进行方案设计，通过已建立的模型，计算分析不同方案条件下过渡段的力学特性，进行对比得出不同过渡段形式的优缺点。
　　(5)对高速铁路有砟无砟过渡段的施工方法建设提出了合理的建议。