CRTSⅢ型无砟轨道板内温度场演化特征研究

摘要

为研究CRTSⅢ型无砟轨道板在太阳辐射、环境温度及其他自然因素影响下的温度场分布及演化特征,基于昌吉赣高速铁路丰城段CRTSⅢ型无砟轨道板现场实验开展研究,通过传热学的基本原理构建轨道板温度场解析解模型,研究轨道板内温度场的变化。研究结果表明:CRTSⅢ型轨道板上表面与环境温度变化基本同步,下表面与环境温度变化之间存在约2 h滞后;轨道板距上表面约0.12 m的区域内温度波动大,其温度梯度曲线变化最为明显,轨道板下方区域越靠近板底面的温度变化越小,相应的温度梯度曲线也较为平缓;由现场实测数据显示昌吉赣高速铁路丰城段CRTSⅢ无砟轨道板的最大正负温度梯度均出现在夏季,分别为93.3℃/m、-44.1℃/m,对比实测数据,本文所建的温度场解析解模型计算的最大正负温度梯度分别为93.8℃/m、-43.9℃/m,二者计算结果较为接近;基于本文模型,综合考虑不同地区所在省份的差异性,提出了不同地区轨道板正负温度梯度建议值。