被动柔性防护网结构足尺冲击试验研究

为研究被动柔性防护网结构的落石防护性能,设计2组防护能级为750 k J的柔性被动防护网结构,进行足尺冲击试验研究。模型1为按照现有标准所选型得到的系统配置;模型2为改进后的柔性被动防护网结构。试验结果表明:模型1无法拦截750 k J落石的冲击,系统崩溃;模型2成功地拦截了落石,且冲击后模型2的各主要组成构件等均未发生破坏,仅需要对耗能元件进行更换,即可继续投入使用。通过对高速视频的解构,对各部分组成构件的运动和受力特征进行详细分析,明确系统的三阶段工作历程,并分析系统失效的关键因素,同时,对实测的钢丝绳拉力时程进行对比分析。研究结果为今后柔性被动防护网结构的设计提供了理论基础。     

铁路客运专线与公路并行区段柔性防护预留变形空间的研究

为保证高速列车的行车安全,必须建立防止异物入侵的安全防范体系。在铁路客运专线与公路并行区段采用柔性防护时,必须预留一定的变形空间,以保证受到异物冲击后的柔性防护网不侵入铁路建筑限界。通过有限元仿真计算和现场性能试验,准确把握柔性防护网在规定的冲击能量作用下的最大变形数据。仿真和试验结果表明:柔性防护网的最大变形量随着冲击能量的增大而增大,最大变形距离达1.8 m以上。建议设置在铁路客运专线与公路并行区段之间的柔性防护网,其垂直冲击能量设计标准取为:一般区段9.3×104J,加强区段1.7×105J;且柔性防护网预留变形空间的宽度以不小于2.0 m为宜。     

耗能防撞装置在桥墩基底摇摆隔震中的性能研究

在桩基础桥墩基底摇摆隔震中,提出1种增加柔性耗能防撞装置设计方案.当罕遇地震发生时,桥墩在与基础分离处发生摇摆,与设计的防撞装置发生碰撞,延长了系统的撞击时间,使撞击力下降.利用多个钢绳柔性防撞圈同期作用的动态有限元方法,建立适当模型,并对防护围刚度分3种情况进行讨论.发现在撞击防撞装置的过程中,前期为部分防撞圈发挥作用,后期为全部防撞圈发挥作用,并且“同期作用历时”越短越好.分析结果表明,降低防撞构件的初始刚度,可延迟最大撞击时间,同时可减小最大的撞击压力.     

城市轨道交通柔性直流牵引供电技术应用研究全文替换

在“双碳”政策背景下，各行业向低碳绿色可持续发展转型。为解决目前城市轨道交通牵引供电系统整流机组二极管不可控、无法动态调配系统能源、不能实现能源高效利用的问题，柔性直流牵引供电系统应运而生。该系统将双向牵引机组与能源管控系统深度结合，牵引所输出电压及外特性可动态调节，通过能源管控系统对牵引用电潮流进行实时、动态管控，实现对各变电所功率配置及交流网络供电质量的优化，提高直流牵引供电能力，优化系统能耗。本文以北京某在建线路为例，探讨了柔性直流牵引供电系统的工程应用方案，可供相关工程参考。     

土工格室柔性搭板在路桥过渡段的应用研究

针对桥头跳车现象,利用有限元数值分析方法,对由土工格室加筋构成的柔性搭板处治桥头跳车进行了技术研究。通过分析路基填料类型,土工格室柔性搭板长度、土工格室高度、土工格室搭板层数、竖向间距等工程因素对路基沉降的影响,得出了一些有指导意义的设计参数。现场试验表明,土工格室柔性搭板能较好地协调桥台和路堤的沉降差,防治桥头跳车病害的发生。     

计算流体动力学在轨道交通环控系统分析中的应用

介绍了近年来发展较快的一种计算机辅助设计技术——计算流体动力学(CFD),并将其与世界上第一个地铁环控计算机模拟软件SES进行比较,对CFD在城市轨道交通环控系统中的应用进行了分析和探讨。     

柔性直流牵引供电技术在地铁中的应用研究

以北京地铁M101线路为例,介绍了采用二极管整流机组的传统供电方案,以此为基础提出了采用双向变流器替代整流机组的柔性直流牵引供电系统,并给出牵引所、10 kV开闭所的系统优化方案,以节省供电系统投资,可供类似项目借鉴。     

考虑环向刚度的弹性地基梁法在圆形地下连续墙计算中的应用

目前地下连续墙的计算方法仍沿用规范中采用的弹性地基梁法,圆形地下连续墙受力之前已经形成环状,近似一个筒体承担土体水平推力;而弹性地基梁法未考虑其环向刚度对地下连续墙受力的贡献,因此,采用弹性地基梁法计算较为保守。本文通过理论分析对该方法进行修正,计算结果表明修正后的方法更符合桥梁结构实际受力状态,同时也降低了工程造价。     

道路交通组织方案研究在地铁设计中的运用

地铁建设期的施工对城市道路交通将产生极大的影响,施工期的道路交通组织也逐渐受到了政府各级管理部门及广大市民的关注.做好施工期间工点及区域道路交通组织,对保障城市的生产、生活和地铁建设的正常进行有着重要意义.结合广州地铁3号线工点施工期道路交通组织设计、实施,针对地铁施工的特点,就施工期间的道路交通组织设计思路、方法等进行探讨.     

FTA分析方法在基坑工程中的应用研究

基于对基坑工程风险因素的综合分析,确定了基坑工程风险源因素FTA(Fault Tree Analysis)分析方法,目的在于为基坑工程概率预测方法的研究提供一种新的尝试,为采取合理的基坑工程安全技术措施在理论上、方法上提供有益的指导.     

高速铁路节能环保效应及效益分析研究

高速铁路已经成为世界铁路发展的主要潮流,高速铁路具有节能、环保、占地少、安全、便于城市间大容量运输等优点。从土地占用、利用新能源和可再生能源和“以电代油”三方面分析了高速铁路的节能减排效应;通过与其他运输方式能源消耗、污染物排放的比较,分析高速铁路环境优势;最后分析了高速铁路的经济效益和社会效益。研究结果表明,发展高速铁路将直接关系到整个交通运输业节能减排的效果,对实现低碳经济的目标具有重大而深远的意义。     

地铁再生制动能量回馈装置框架保护配置研究

对逆变型地铁再生制动能量回馈装置并网方案进行了介绍。通过分析牵引供电系统既有框架保护配置,提出了逆变型地铁再生制动能量回馈装置框架保护的独立配置方案,对该方案下框架保护动作影响范围和框架保护与轨电位限值装置的配合进行了详细分析。     

整体硫化弹性铁垫板结构设计研究

整体硫化弹性铁垫板属于橡胶-金属复合材料,目前普遍应用于铁路、航空、船舶等各行业。整体硫化弹性铁垫板结构特点突出,其弹性均匀,列车运行平顺性好,可提高乘客舒适度;有效限制橡胶劣化途径,可提高产品使用寿命;产品结构适应性好,还能有效降低列车运营振动噪声。重点结合地铁压缩型减振扣件用弹性铁垫板结构设计,论述其关键参数、结构设计、生产制造工艺、相关测试等方面内容,研究弹性铁垫板结构关键参数和型式尺寸接口设计方法,针对结构设计重要参数之一垂直静刚度进行简化计算和有限元分析,并通过相关检验和实测,数据完整翔实。     

铁路桥梁基础受冲刷对桥墩自振特性的影响分析

以城鸡线2K+614 m桥5号桥墩为研究对象,通过挖开桥墩基础周围覆盖层土体的不同厚度模拟基础受冲刷程度,运用冲击振动试验法进行桥墩自振特性测试,分析桥梁基础受冲刷对桥墩自振特性的影响。结果表明:桥墩基础周围覆盖土层厚度的减少会降低桥墩的自振频率,并使桥墩的刚体摆动趋势增强;减少的土体越靠近地面对桥墩自振频率的影响越大。采用弹性系数模拟桥墩基础周围土体对桥墩的约束,建立有限元模型,并通过改变弹性系数值模拟覆盖土层厚度变化对基础的约束影响,分析基础在不同冲刷程度下桥墩自振特性的变化规律。用有限元法、能量法和回归法分析覆盖土层厚度变化对桥墩自振特性影响的结果与实测结果的比较表明:有限元法比能量法和回归法能更好地预测基础受冲刷对桥墩自振特性的影响。     

轨道交通列车前端吸能结构碰撞研究

利用LS-DYNA软件建立列车前端吸能结构的有限元模型,通过仿真分析对试验台车吸能结构进行优化以及试件材料选择;通过受力对比分析确定整车模型与试验台车模型对于吸收结构碰撞试验的一致性。台车吸能结构碰撞试验结果及其分析表明:利用台车吸能结构碰撞试验可以替代整车碰撞试验,用于验证列车前端吸能结构设计的合理性。采用仿真分析与台车试验相结合的方法,对列车端部吸能结构的耐碰撞性能进行验证,可以有效地压缩设计与试验的成本和周期。     

基于单元模态应变能法的桥梁结构损伤识别研究

桥梁结构损伤识别是对桥梁结构进行安全性评定的一个重要环节。本文首先根据桥梁结构损伤前后动力特性分析,导出由于单元损伤引起的结构模态振型的改变系数;然后,运用结构局部损伤因子法建立单元损伤敏感的指示因子,推导出单元损伤前后的单元模态应变能的变化,并对损伤单元与未损伤单元之间的关系进行了研究。最后,以单元模态应变能的变化率作为损伤定位的判别参数,对桥梁结构损伤定位的识别方法进行了研究,并以一座装配式预应力钢筋混凝土系杆拱桥作为工程实例,通过其在不同损伤情况下计算结果和实测结果的分析和讨论,说明该方法能够比较准确地对结构损伤进行定位识别,同时也证明本文研究方法的正确性和有效性。     

大跨度中承式铁路拱桥缓冲限位耗能装置研究

为研究适用于大跨度中承式铁路拱桥的限位减震耗能装置,保证高速列车的行车安全。基于弹塑性力学、材料力学等计算理论,建立大跨铁路桥梁缓冲限位耗能装置的简易设计方法,并运用MATLAB软件开发相应的设计软件。以郑万高铁某大跨中承式拱桥为工程背景,开展该桥限位耗能装置的关键设计参数研究,并利用ANSYS建立装置实体有限元模型,分析其力学性能及滞回耗能曲线。研究结果表明:建立的缓冲限位耗能装置简化设计方法正确,设计过程简便;设计的装置能够较好地控制列车牵引制动力引起的梁端位移,满足高速铁路对行车安全的要求。     

西北地区太阳能分时段供暖应用的研究

近年来太阳能技术发展迅速,但受低温严寒天气的影响,西北地区应用太阳能供暖有一定的局限性。通过调查、统计和分析西北地区典型城市气象资料,结合对各种太阳能设备工作条件应用效果的总结,得出了各种太阳能设备应用的最佳时间,提出严寒地区太阳能分时段应用的概念。由此形成太阳能综合利用于西北地区热水和供暖项目的方案,为太阳能技术在西北地区的发展开拓新途径。     

地铁第三轨小间距电分段保护研究

结合北京地铁的实际情况及存在问题,提出了小间距电分段保护,并对小间距电分段保护进行了详细分析和论述,为解决地铁第三轨受流系统存在的问题提供了解决方法。