5.5m捣固装煤车煤槽内壁压力试验与校验分析

探讨在5.5 m捣固装煤车煤槽内直接测试捣固工况煤饼对煤槽侧壁压力的方法,并在煤槽不同高度上布置10个压力传感器,直接采集多个锤位煤槽侧壁压力值,获取测点的压力实时曲线,研究侧壁压力的分布与变化规律,提出用于结构设计计算的侧壁压力分布模型;经有限元分析结果与结构试验数据对比,侧壁支座反力变化趋势一致且数值吻合良好,表明侧壁压力分布模型合理、测试数据真实可靠.     

基于离散元方法的道床捣固及吹砟维护机理

为从细观上研究捣固和吹砟的维护机理,建立了离散元道砟箱数值模型,并耦合多体动力学的捣固镐模型和计算流体力学的吹砟管模型,对捣固与吹砟的作业全过程进行可视化模拟,基于离散元耦合数值模拟,对比分析了2种道床维护方法对道床扰动及作业后轨枕沉降.结果表明：吹砟作业各阶段对道床的扰动和道砟平均接触力均小于捣固,且扰动主要集中在下插阶段,吹砟作业过程中道砟颗粒速度峰值和接触应力峰值仅为捣固的37.5%和38.9%;捣固后,轨枕底部区域密实度提高了约13.6%,轨枕间上部和下部区域密实度分别降低了约21.0%和提高了约4.8%;吹砟后,轨枕底部区域密实度提高了约6.5%,轨枕间上部和下部区域密实度几乎无变化;在轨枕底部吹入碎石,吹砟作业极大地改善了轨枕底的接触状态和应力扩散,轨枕与道砟颗粒接触数增加了约243%,荷载传递更均匀;1 000次循环加载后,吹砟作业后的轨枕沉降相较捣固和未维护工况分别减少了约18.1%和44.4%.     

高速列车隧道交会压力波特性分析

随着列车运行速度的大幅度提高,列车在隧道高速交会时就形成了瞬变的交会压力波。对车体侧壁而言,瞬变交会压力波是一种瞬态激励,激励频带宽,几乎能激发车体侧壁及相关部件的所有振动模态,并产生较强的空气动力噪声。这种复杂的动力学现象,对车体侧壁变形、列车隧道运行的噪声及运行安全性都有不可忽视的影响。论文从三方面对实测隧道交会压力波的特性进行了深入分析:交会压力波的时-频特性、主要参数值及其与车速的关系、交会压力波对车体侧壁振动的激励作用。论文通过倒频谱分析,得出隧道压力波不是单一线性叠加波,而含乘积性成分。本文为进一步研究瞬变交会压力波对车体侧壁变形的影响和对列车隧道运行噪声的影响,提供了新的依据。     

地铁换乘站无槽壁加固地下连续墙成槽施工数值分析

以南通地铁1号线能达商务区站地下连续墙工程为背景,运用FLAC3D数值模拟软件,分析地下连续墙成槽施工过程对周边土体的影响,选取该工程标准槽段换乘区段,分析1 m、3 m以及5 m步长三序成槽开挖对槽体侧壁位移影响、不同泥浆重度护壁下的侧壁位移,以及不同开挖步幅对土体沉降的影响,为施工决策提供技术参考。     

干气密封端面流场的数值模拟

为深入了解干气密封的端面流场特性,提高其运行稳定性,基于Navier-Stokes方程、层流模型和SIMPLEC算法,对干气密封端面流场进行了数值模拟,考察了不同端面间隙和转速情况下端面气膜压力分布和开启力情况.数值模拟结果表明,端面气膜压力总是在槽坝交界处产生较大变化,在气体流出的槽坝交界处产生流体动压,在气体流入的槽坝交界处局部存在负压;流体动压效应随端面间隙增大迅速减弱,在间隙较小(约小于3μm)时动压效应显著;进出口压力差的存在将提高密封端面的气膜开启力和刚度;增大正压区域的同时减小负压区域,可提高端面开启力和气膜刚度,从而提高密封的稳定性.     

受拉杆等强度优化锚固的模型分析

从一般拉伸构件工作的锚固条件出发,依据工作过程中锚固压力、摩擦特性、锚固段的几何尺寸等因素之间约束关系建立锚固段的力学模型.借助模型和摩擦极限状态的平衡原理、材料的等强度原理,导出脆性材料和塑性材料的锚固段的截面几何尺寸与锚固压力与工作轴力之间的微分方程,讨论不同形式的边界条件.给出圆截面与矩形截面受拉构件在已知截面分布时的锚固压力分布计算公式和在已知锚固压力分布时的截面分布计算公式,以及锚固段长度的计算表达.     

变残留率的有砟轨道高低不平顺恢复模型

大机捣固与钢轨打磨可以显著改善轨道几何不平顺,在不同作业方式、不同线形状态下,轨道几何不平顺的改善效果是不同的.为了合理的安排养护维修作业计划,准确预测养修作业后轨道几何状态的改善状况,基于沪昆线捣固与打磨作业实践,分析了不同养修作业方式下的轨道不平顺恢复效果,以捣固作业为例,分别建立了直线、曲线和桥隧3种线形区段下的轨道不平顺恢复预测模型,最后根据现场实测数据对模型进行了验证,结果表明:模型在直线和曲线区段预测的相对误差均值在7%左右,在桥隧区段预测的相对误差均值在9%左右,预测效果良好.     

捣固与打磨复合作业质量评价方法

有砟线路的养修作业中,同一区段短时期内可能先后存在捣固与打磨作业,称为复合作业,对于复合作业的先后顺序、评价方法研究的很少.结合杭深线捣固与打磨作业实践,对比单独作业(短期内只捣固作业或只打磨作业)与复合作业TQI改善率的差异,分析复合作业中捣固打磨的作业顺序对TQI改善率的影响,在此基础上提出以单位初始垂向不平顺改善系数为评价指标的复合作业质量评价方法,并提出杭深线各工况下作业质量的评价基准.     

既有桥桩对盾构引起地表沉降槽的变形影响

针对预测盾构开挖引起的地表沉降槽变形曲线,通常采用Peck公式或其修正公式,但该公式没有考虑邻近桥桩刚度对地表沉降槽变形的影响。采用Midas GTS NX建立三维有限元模型,分析不同桩径和桩-隧道间距对地表沉降槽曲线的影响,提出一种适用于预测盾构近距离侧穿桥桩时地表沉降槽的偏态分布曲线。以长沙地铁5号线圭塘站至高桥南站区间为工程背景,将有限元计算结果和现场实测值与偏态分布曲线值进行对比分析。研究结果表明：当L/D<1.8时,地表沉降槽变形曲线会呈现明显偏态分布,整体地表变形会在桩基附近出现“绕桩”现象。采用偏态分布曲线可以较好地预测邻近桥桩影响下盾构开挖引起的地表沉降槽变形,可为此类工况修建盾构隧道提供参考。     

沥青路面车辙影响因素的分析

沥青路面在使用过程中,永久变形不断累积,形成车辙,车辙进一步发展形成辙槽。此时,对行车稳定性产生影响的路面激励与车辆在车辙断面的位置有关。按车辙几何特征将车辆在车辙断面位置的不同,分为车辆在车辙底部行驶、车辆跨载辙槽、车辆在车辙侧壁上行驶三种情况,通过实测得到车身运动功率谱分别分析了各自情况下对行车稳定性产生影响的车辙因素。