冰击荷载作用下高速车辆-轨道-桥梁系统耦合振动分析

为了探明流冰撞击桥墩对高速车辆-轨道-桥梁耦合系统动力学行为的影响,采用精细化有限元模型模拟了流冰撞击桥墩的过程,计算获得了不同冰排特性下流冰撞击力时程曲线,基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论,以流冰荷载作为外激励,建立了高速车辆-轨道-桥梁-冰击动力学分析模型。以5跨32 m简支梁为例,通过研究不同冰击荷载作用下桥梁结构的动力学响应,得到了对桥梁结构影响最大的冰击荷载,分析了在该冰击荷载作用下桥梁子系统和车辆子系统的动力学响应,最后探讨了冰击荷载对桥上列车走行性的影响。结果表明：在冰击荷载作用下,冰排厚度、流冰撞击速度和冰排抗压强度是影响桥梁动力学响应的关键参数,桥梁跨中和墩顶横向位移与加速度随冰排厚度和抗压强度的增加而增大,且随流冰撞击速度的增加呈先增大后减小趋势;流冰撞击桥墩对车辆-轨道-桥梁系统动力学响应影响显著,在冰击荷载作用下主梁横向位移和加速度增幅较大,跨中横向加速度主频与桥梁横向自振频率接近,表明流冰撞击可能会加剧桥梁横向自振频率附近的振动;车体横向振动加速度、脱轨系数、轮轨横向力和轮重减载率在流冰撞击作用下均明显增大,增幅超过2倍,可见流冰撞击对高速列车行车安全性和乘坐舒适性有较大影响。     

真空蒸发时强化分离过程的可能性

为了减少船用蒸发器的重量和尺寸,应强化其部件内部过程,此时应增大蒸汽空间和蒸发镜面的单位负荷,而单位负荷的增大取决于蒸发过程的效率。然而,由于汽轮机动力装置蒸汽参数的提高,要求大大改善蒸馏水的质量而使分离器的工作复杂化。国内建造的较好的真空蒸发器的特性分析表明:在蒸汽空间高度为0.8～1.0米时,蒸发镜面的单位负荷为8000～14000米~3/米~2×小时。某些外国公司近年来制造的真空蒸发器达到较大的数值,例如巴克利和泰勒公司允许蒸发镜面负荷为2500米~3/米~2×小时和蒸汽空间负荷——超过60000米~3米/米~3×小时。