随机横浪中甲板上浪船舶的倾覆研究

应用相空间转移率,定量研究了随机海浪中甲板上浪船舶的倾覆,给出了甲板上浪对船舶抗倾覆能力的影响.综合考虑非线性阻尼、非线性恢复力矩和随机横浪激励,建立了无甲板上浪和有甲板上浪时船舶随机非线性横摇运动的一般方程.以一艘倾覆的拖网船为例,分别求解了无甲板上浪和有甲板上浪时,不同海况激励下船舶横摇的相对相空间转移率.以相空间转移率作为船舶稳性损失的度量,定量比较了两种情况下船舶的抗倾覆能力.研究表明,甲板上浪后,船舶在较低的海况下会产生较大的相对相空间转移率,甲板上浪严重降低船舶的抗倾覆能力,从理论上进一步揭示了甲板上浪船舶的倾覆机理.     

路基沉降不均对板式轨道受力的影响分析

采用有限元实体模型,对发生不均匀路基沉降的板式无碴轨道各层的纵向应力变化作了简要分析,提出该轨道型式各层的受力与路基沉降之间的关系,为容易发生沉降的土质路基地段板式轨道设计时各层参数的合理搭配提供依据。     

子结构技术及其在摇枕计算中的应用

采用子结构技术,对几何形状相当复杂的摇枕进行了分析。给出了子结构技术的关键技术。计算结果与试验结果基本一致。     

船舶减摇装置的回顾与展望

舰船在海上航行,时有各种海难事故发生的可能.但其中以船舶受恶劣气候及大风浪影响,激烈横摇导致船舶海损甚至倾覆沉没为最多,由我国近期发生的几起海损事故就可见一斑.一艘5000TEU集装箱船,在海上遇飓风,船舶横摇超过30°,巨大的横摇力顿使400只集装箱倾入大海,直接经济损失高达5000多万美元.滚装船"大舜号"在渤海湾遭遇风浪后,船舶剧烈摇摆,巨大的横摇力使船内的车辆固定失效,车辆又随船左右滑动,一方面相互撞碰起火,另一方面又加剧了船舶的摇摆,稳性失控,结果使该船"全军覆没".     

CRTSⅠ型轨道板拨轨更换轨温差限值研究

以沪宁城际客运专线CRTSⅠ型板式无砟轨道大修拨轨换板作业为背景,建立高速铁路钢轨—扣件系统三维有限元模型,将仿真结果与现场实测数据进行比对验证了模型的有效性,并利用该模型研究分析了高速铁路板式轨道换板大修作业时直线段和半径7 000 m曲线段中施工轨温与锁定轨温温差对钢轨应力和变形的影响规律。根据模型分析得出的温差-应力变化规律,以钢轨允许应力限值377.78 MPa为依据,推得施工时钢轨轨温与锁定轨温温差允许范围:直线段应在-33.46～43.95℃范围内,曲线段内轨应在-23.35～42.78℃范围内,曲线段外轨应在-25.69～39.08℃范围内。     

高速公路桩板式无土路基复合植入桩施工技术

合肥绕城高速公路某段工程采用桩板式无土路基,并确定了复合植入桩法施工技术。通过工程施工实践,该技术对提高施工效率,推行标准化设计、工厂化生产、装配化施工以及对减少环境影响和资源浪费,缩短建设工期、提高工程质量、节约工程成本起到重要作用。为复合植入桩施工技术推广应用积累了宝贵的经验。     

CRTS Ⅱ型板断裂条件下桥上无缝线路伸缩力特性

为了研究桥上CRTSⅡ型轨道板断裂条件下轨道、桥梁结构纵向受力变形规律及其影响,基于有限元法和梁-板-轨相互作用机理,建立桥上CRTSⅡ型板式无砟轨道无缝线路空间耦合模型,分析不同轨道板断缝位置、断缝宽度、裂缝深度及轨道板、底座板伸缩刚度对断板条件下桥上无砟轨道无缝线路伸缩力分布规律的影响. 研究结果表明:在计算轨道板断裂条件下桥上无砟轨道无缝线路伸缩力时,应根据不同检算部件选取最不利的断板位置,建议将轨道板断缝宽度和深度分别取2 mm和200 mm、轨道板、底座板伸缩刚度折减至10%～50%,计算结果是偏安全的且不失一般性;轨道板断裂增加了断缝处CA （cement asphalt）砂浆层及底座板断裂的风险,断板侧的钢轨纵向位移及轨板相对位移均在断缝处急剧变化.      

U型减摇水舱的阻尼研究

该文分析了U型减摇水舱内水的运动特征及表征其运动的特征参数－－水舱的固有频率和阻尼,研究了水舱阻尼产生的原因和舱内水的运动状态,给出了U型减摇水舱阻尼的估算公式和水舱阻尼结构的设计方法。     

高速列车与博格板式轨道系统竖向振动分析模型

研究了博格板式轨道结构特点,提出了横向有限条与板段单元高速列车与轨道系统竖向振动分析模型,分析了此系统竖向振动特性。高速列车的动车及拖车均离散为具有二系悬挂的多刚体系统,基于弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的“对号入座”法则,建立了高速列车-博格板式轨道系统竖向振动方程组,采用Wilson-θ法对其求解。计算结果表明:钢轨与博格板竖向静、动态位移之差分别为1.1×10-2与2.0×10-4mm,200 km.h-1车速下此系统竖向振动响应计算波形图及量值均符合物理概念,这说明模型正确、可行。     

板式轨道动力响应分析方法

为了计算在高速车辆移动荷载作用下板式轨道的动力响应,将轨道板视为线性粘弹性连续支承梁,将钢轨视为线性粘弹性点支承梁,将钢轨和轨道板统一划分为有限单元,基于车辆-轨道耦合动力学理论,利用弹性系统动力学总势能不变值原理,建立了高速列车-板式轨道的垂向耦合动力学方程,计算了车辆通过板式轨道钢轨焊接区短波不平顺时的轮轨动力学响应。仿真结果表明:与其他成熟仿真方法相比较,响应变化趋势与幅值基本一致,表明该方法可行。