赵方伟，付秀琴，张 弘，张澎湃，丛 韬，张关震，吴 斯

（中国铁道科学研究院 金属及化学研究所，北京100081）

散粒货物对敞车静侧压力的分布规律研究

赵方伟，付秀琴，张 弘，张澎湃，丛 韬，张关震，吴 斯

（中国铁道科学研究院 金属及化学研究所，北京100081）

为研究散粒货物对敞车的静侧压力分布规律，以满载散粒煤的C80B型敞车为研究对象，采用修正的D－P模型数值模拟散粒煤的本构模型，通过简化几何模型和有限元方法，建立了整车三维数值离散模型。在车体与散粒煤的接触面均设置柔柔接触，采用修正的硬接触关系模拟其法向接触行为，并引入“弹性滑移变形”模拟其切向摩擦行为。对车体静侧压力进行数值计算，并将结果与库仑土压力理论计算结果进行对比。结果表明：散粒煤中部沉降量最大，沉降量沿装货高度呈非线性分布；侧压力沿敞车墙高非线性分布，且在顶部位置不为零；散粒煤对敞车的侧压力沿车长和车宽方向非均匀分布，呈非线性分布。

敞车；散粒货物；D－P模型；数值模拟；侧压力

在铁路运输的货物中，煤、矿石、矿材、粮食等以散装形式运送的颗粒状货物占总的货物发送量的七成以上。随着铁路货运的提速和重载化，散粒货物对敞车的作用问题变得日益突出。针对散粒货物对敞车的作用问题，尤其对端、侧墙的压力问题，国内外学者做了大量研究。

美国铁道学会AAR标准［1］按Rankine土压力公式计算散体作用于敞车端、侧墙的压力，认为其压力分布是线性三角形分布。……