高速铁路减振型无砟轨道扣件弹条疲劳损伤差异性研究

摘要

为研究高速铁路减振型无砟轨道扣件弹条疲劳损伤的差异性,以减振型双块式无砟轨道为例,建立车辆-轨道耦合系统动力学模型,计算168块单元式道床板板端、板中与板尾扣件弹条的疲劳损伤,并对其进行概率统计分析.结论为:(1)板端扣件弹条最大应力较板中扣件增加12 MPa,弹条最小应力较板中扣件减小6 MPa;(2)弹条应力循环中存在两个幅值较大的循环、两个幅值中等的循环和数量较大而幅值较小的循环,板端错台使得板端扣件弹条大循环的应力幅值较板中扣件增加18％,除此之外,还增加一些幅值在10～40 MPa的应力循环;(3)板中扣件弹条疲劳损伤平均值为1.3×10-8,板端扣件弹条疲劳损伤平均值为2.0×10-7,约为板中扣件的15.4倍,板尾扣件弹条疲劳损伤平均值为4.3×10-8,约为板中扣件的3.3倍,需采取措施减小板端、板中和板尾扣件弹条疲劳损伤的差异性.