架桥机滚柱轮结构最佳空心度研究

以某架桥机中使用的圆柱滚子轮系统为研究对象,针对滚柱轮结构中等效和接触应力的边缘效应,提出了采用空心滚柱轮的设计方案,以降低其边缘应力。采用有限元分析方法,对不同空心度下的滚柱轮最危险区域的等效应力和接触应力进行了详细计算。计算结果表明:对于等效应力,滚柱轮的最佳空心度为42%;对于接触应力,滚柱轮的最为合理的空心度为50%。综合考虑等效应力最小及接触应力的合理分布,滚柱轮的最佳空心度范围可取为42%~50%。     

重载75kg/m钢轨12号道岔曲尖轨加强设计方案研究

为提高尖轨承载能力,减小轮轨接触应力,增加尖轨薄弱段的耐磨性能,延长道岔使用寿命,对曲尖轨截面在横向荷载下的接触应力进行了研究;通过建立基本轨和曲尖轨的实体模型,应用有限元法,对曲尖轨各截面应力、曲尖轨均匀加宽后各截面应力以及曲尖轨缩短后各截面应力进行了分析。结果表明,尖轨截面应力随轨顶宽度的增加呈现非线性减小趋势,均匀加宽曲尖轨和缩短曲尖轨有利于尖轨的受力。结合对曲尖轨截面应力的研究,提出了尖轨加强的方案。     

沉井基础基底接触应力分布规律分析

基底接触应力分析是研究沉井基础承载能力的基础。为确定沉井基础基底接触应力在不同荷载下的分布规律,制作5组不同宽度和埋深的基础模型进行静载试验,研究沉井基础在加载过程中基底接触应力的分布及变化规律,并基于极限平衡理论提出不同荷载阶段下基底接触应力的简化计算公式,将计算结果与试验结果及数值模拟结果进行对比。结果表明:基础边缘土体尚未屈服时,基底接触应力沿基础中心线对称呈均匀分布或抛物线形分布,基础边缘应力大于基础中心应力;基础边缘土体屈服后,基底接触应力峰值逐渐向基础中心移动,整体分布呈马鞍形;提出的基底接触应力计算方法结果与模型试验和数值模拟的结果大致相同。     

双肢弹性可弯心轨扳动力及不足位移控制研究

考虑心轨的特殊结构外形及转换过程中的线性和非线性因素的作用，以UIC60D双肢弹性可弯心轨为例，建立有限元模型，并采用ANSYS程序，分析了滚轮式滑床台对心轨的扳动力及不足位移的控制效果。     

某重型车辆轮辋夹紧螺栓断裂问题分析

针对某重型车辆轮辋夹紧螺栓断裂问题,通过材料性能测试分析,定位螺栓失效模式为循环拉力作用下的疲劳断裂。通过对轮胎和轮辋的装配体进行受力分析,可知螺栓循环拉力是由地面作用于车轮的垂向力和侧向力所导致。计算得到直线行驶工况、常规转弯工况和极限转弯工况下的螺栓所受循环拉应力,分析可知在极限转弯工况下,螺栓所受循环拉应力大于疲劳强度许用应力,螺栓易发生疲劳断裂。     

圆弧形大跨径波纹钢板桥涵的静力分析

以平面应变理论为基础，对一跨径为12 m的圆弧形波纹钢板桥涵建立三维有限元模型，施加土体自重和汽车荷载进行静力分析，得出了等效应力分布规律。并与国外两种计算方法进行对比分析计算结果的差异，同时说明了差异出现的原因。结果表明:结构在恒载和活载的共同作用下变形很小，满足中国的规范要求；最大等效应力位于拱肩处，最小等效应力位于拱脚处；ANSYS法计算的极限压应力与CHBDC法计算出的极限压应力非常接近，且均小于国外两种方法计算出的抗压强度。     

大轴重重载铁路简支梁桥梁轨相互作用研究

为探明大轴重重载铁路简支梁桥上无缝线路钢轨纵向应力和墩顶水平力的分布规律,以我国在建的30t轴重重载铁路双线32m简支T梁为例进行梁轨相互作用分析。采用ANSYS建立多跨重载简支梁桥-无缝线路一体化分析模型(桥梁与轨道的非线性连接采用非线性杆单元模拟),研究温度和活载作用下钢轨纵向应力与墩顶水平力的分布特点,分析简支梁跨数对纵向力分布的影响。在此基础上,探讨检算钢轨应力时,挠曲力与制动力组合方式的合理性。分析表明:重载铁路简支梁桥上无缝线路钢轨所受纵向应力普遍比客货共线铁路大9.8%~31%;简支梁跨数增加至8跨时,钢轨和墩顶的受力逐渐趋近于稳定;在检算墩顶水平力时,采用挠曲力、制动力耦合的方式进行计算较为安全。     

衬砌压力隧洞的弹塑性应力解

基于全量理论将岩体单轴应变非线性软化本构模型推广,得到复杂应力状态下岩体等效应力和等效应变关系,在此基础上对衬砌压力隧洞进行弹塑性分析,对弹塑性边界位置在衬砌和围岩范围内分别进行了讨论,指出边界位置的不同应采用不同的计算公式,并得到了由隧洞开挖卸荷引起的、围岩开始屈服时的极限压力以及内压力作用下分别使衬砌、围岩开始屈服时的极限压力。     

混凝土薄壁箱梁翼缘等效计算宽度

阐述了混凝土薄壁箱梁受压翼缘剪力滞效应与其等效计算宽度之间的内在关系，给出了混凝土薄壁箱梁受压翼缘等效宽度计算系数的严格定义；同时，结合混凝土单轴受压本构关系，推导得出了混凝土薄壁箱梁弹性受力状态下和承载力极限状态下，受压翼缘等效宽度计算系数公式，为应用初等混凝土梁理论解决混凝土薄壁箱梁正截面抗弯承载力计算奠定了基础。     

电控柴油机高压共轨系统分析

分析了柴油机排放法规日益严格的趋势 ,指出了为满足严格的排放法规需要采用电喷技术。阐明了柴油机共轨式电控喷射系统之所以成为电控喷射技术的发展趋势 ,是由其对喷油压力、喷油量、喷油定时和喷油率的控制的灵活性所决定的。对国内外正在兴起的共轨式电控喷射系统的一些关键参数和部件的特性进行了较为详细的分析 ,为共轨系统的设计提供了参考。