赵泽民 王立华 黄洪燚 陈太茂 蒋 维

昆明理工大学机电工程学院,昆明,650500

0 引言

现代化铁路的高速度、大运量、高密度和轨道结构重型化等特征对铁路的养护提出更高要求。稳定作业是铁路养护作业中必不可少的一环,通过稳定作业,能迅速增大铁路线路的横向阻力并提高道床的整体稳定性,恢复轨道的几何形状。现场试验研究发现,稳定作业能大幅增加道床横向阻力,提高道床整体稳定性[1],得出了稳定作业对铁路长期运转更有效的结论[2]。因此,研究动力稳定装置作业参数对道床稳定性的影响非常重要。

为明晰动力稳定装置作业参数对道床稳定性的影响,王军等[3]通过模拟捣固后的道床支撑刚度建立了动力稳定装置-道床模型,并验证基于此支撑刚度下模型的可行性,分析激振频率与轨枕-道砟间的相互作用关系。严波[4]利用数理统计法分析了单因素对道床质量状态的影响,发现激振频率为30 Hz时,轨枕横向阻力相对稳定。SHI等[5]分析了动力稳定装置作业下轨枕-道床的耦合特性,得到垂向力、激振频率与道床均匀性的关系,发现垂向下压力在100～125 kN。激振频率在30～40 Hz范围时道床均匀性较好。WANG等[6]分析了动力稳定作业下道床的动态响应,发现稳定装置作业频率为36 Hz时道床稳定效果较好。然而,上述研究没有考虑多因素作业对道床稳定性的影响,且数值模拟中轨枕模型属于刚性轨枕,只能传递均匀分布载荷,而柔性轨枕能传递不均匀载荷,因此本文在数值模拟中采用柔性轨枕分析稳定装置作业参数对道床稳定性的影响。……