双块式无砟轨道枕边裂缝水力伤损特性

摘要

针对双块式无砟轨道枕边裂缝水力伤损问题,推导出动荷载作用下枕边裂缝内动水压力分布解析式并建立枕边裂缝扩展计算模型,分析列车运行速度及裂缝几何形态对动水压力与裂缝扩展特性的影响规律。结果表明:随着列车趋近或远离,枕边裂缝内动水压力值呈正负交替状态,当轮对与转向架临近伤损区时,裂缝内动水压力分别达到最大值和最小值;随着裂缝开口量减小、列车运行速度及裂缝长度的增加,枕边裂缝内动水压力与等效应力强度因子增大,比较而言,裂缝几何形态是枕边裂缝扩展的控制性因素;枕边裂缝疲劳寿命受裂缝初始长度控制,其随裂缝初始长度增加显著减小,列车运行速度是裂缝疲劳寿命的关键影响因素,列车运行速度的提升明显增大了裂缝疲劳扩展速率。