不同加载频率及循环应力水平对人工冻融软土动力特性影响试验研究

近年来冻结法作为一种提高土体强度的手段被广泛应用于地铁隧道施工中,然而在列车循环荷载作用下冻土融化后会产生较大变形,影响地铁列车的运营安全。基于室内动三轴试验,研究列车加载频率、应力幅值和固结压力对冻融土体动孔压及应变的影响,得到地铁列车循环荷载下冻融软土的动力特性规律。试验研究表明:冻融后土体强度显著降低,且由于列车循环荷载作用会发生更大程度的下降。在地铁不同频率荷载下,其加载频率越低,动孔隙压力值越高,冻融后软土应变增幅明显。在相近循环应力比下,固结压力比应力幅值对冻融土动力特性影响更大。同时,基于试验数据,建立地铁列车循环荷载作用下的冻融土孔压累积模型,模型预测值与试验值较为吻合。     

科研所两项研究成果通过科技成果鉴定

正2014年1月22日,西安铁路局科学技术研究所"XTD型道口防护预警装置"、"列尾检测台网络化管理与在线支持系统"两项科研成果顺和通过鉴定。"XTD型道口防护预警装置"由西安铁路局机务处、工务处、电务处和科研所共同研制,装置王要由XTn-J型道口主杆、道口副杆、XID-M型区间等设备组成,通过无线通信列调信道建立通信。当列车经过道口防护安装区间,车轮触发传感器,区间设备启用无线列调频率向临近机车电台发出预警,并通过无线列调信道发送数据指令启动道口设备,在道     

一起高压接触网供电系统问题的分析及解决

AC4 000 kVA变压器向接触网供电AC25 kV完成大功率交流传动HXD1C型六轴7 200 kW电力机车高压试验,在机车主变流系统完全工作时出现了网压上升及频率波动的问题。针对这一问题,进行了系统的原因分析,并提出了解决故障的方案。     

基于频率切片小波变换的轨道列车轮对振动信号分析

为了提取轨道列车轮对振动特征信息,提出一种基于频率切片小波变换的故障特征提取方法。首先,利用频率切片小波变换获取振动信号在全频带的时频分布;然后,依据得到的振动信号能量分布特点选择时频目标区域;接着,分割出含有故障特征的时频区域;最后,通过逆变换对目标区域的信号分量进行重构,分离出有效的信号时频特征。仿真结果表明,利用频率切片小波变换分离轮对振动信号时频特征效果较好,为轨道列车轮对振动信号时频特征精确提取提供一种新的方法。     

海青线GSM-R复杂地段无线覆盖及频率规划分析

无线覆盖和频率规划情况直接关系到GSM-R系统能否实现预期功能以及系统能否稳定运行。新建海青线上跨胶济客专后接入胶济线,形成三角地带,对此特殊地段的无线覆盖和频率规划进行了研究分析,提出了切实可行的解决方案,保障新建及既有GSM-R系统的安全性和可靠性,为今后相似工程的设计提供参考。     

轨道刚度对车辆-轨道系统频率响应的影响

研究目的:目前,轨道刚度变化对车辆-轨道耦合系统频率响应的影响规律尚不明确,本文基于车辆-轨道耦合动力学理论,以既有提速线路为例,从频率角度,研究轨道刚度变化对车辆-轨道耦合系统振动响应的影响。研究结论:(1)轨道刚度的变化,对车体、转向架的振动影响较小,对轮对及轨道结构的振动影响较大;轨道刚度的增大,对27 Hz以下的低频振动基本无影响,27~70 Hz之间的中低频振动略有降低,100 Hz以上的中高频振动显著增大;(2)随扣件刚度的增大,轮轨力谱以及轮对、钢轨振动加速度谱的最大值均显著增大,且振动频率有向高频发展的趋势;(3)随道床刚度的增大,频率响应谱的最大值变化相对较小,轮轨力、轮对、钢轨和轨枕的振动频率向高频移动;(4)总体上看,扣件刚度对耦合系统振动响应的影响较大,在线路维修时应及时更换恶化的扣件系统,道床刚度变化的影响相对较小,其维修周期可适当延长;(5)该研究可指导轨道结构的优化设计以及轨道的养护维修。     

基于应力响应的多频率激励载荷识别研究

根据机械系统应力响应与动态外载荷在频域内的关系,提出基于动应力响应的动态载荷识别方法。对梁结构试样施加多频率成分的激励,并用应力频响函数法识别施加的激励载荷,所识别的载荷精度较高。分析转向架构架轴箱弹簧载荷、动应力载荷识别点实际线路测试数据及城市轨道交通车辆ATP梁结构振动加速度、动应力识别点实际线路测试数据,分析结果验证并表明该方法在工程上具有较好的应用前景。     

高速铁路无砟轨道路基填料动力试验荷载分析

为获得高速铁路无砟轨道路基填料的动力试验参数,建立无砟轨道-路基系统三维有限元数值模型,模拟8辆编组的动车运行过程,结合实测数据分析轨道不平顺、列车速度、轴重、深度等因素对竖向动应力的影响。结果表明:路基动应力的一次加卸载过程,由同一转向架的两对轮载或相邻转向架的两对轮载共同完成;车速对动应力幅值影响较小,但引起路基承受荷载的作用频率呈线性增大;列车车轴重每增加10 kN,路基表面的动应力增加约0.97 kPa;无砟轨道路基承受荷载的作用频率为车长频率的1~4倍,且轨道不平顺没有改变荷载主频。依据动应力时程曲线特征及其频谱特征,采用全压正弦函数建立路基填料动力试验荷载表达式,加载频率可取车长频率的1~3倍。     

基于钢轨模态振动的车轮高阶多边形研究

基于线路动力学试验数据,分析了具有高阶规则车轮多边形磨耗车辆转向架各部件振动水平及振动传递关系,给出车轮多边形磨耗引起转向架异常振动典型的频率特征和多边形振动对相邻车轮的影响。基于铁木辛柯梁理论及传递矩阵法,推导转向架对钢轨作用时两轮对范围内钢轨模态振动方程,分析了钢轨模态振动特性,讨论了边界条件与温度对钢轨模态振动的影响。分析了引起车轮多边形化的振动频率的来源,利用哈大线、武广线的枕跨距离计算得到钢轨第三阶垂向弯曲主频分别与各自车轮多边形振动频率重合,为车轮多边形机理分析提供支撑。     

全力查处干扰 保障沪宁城际高铁GSM-R频率安全

高速铁路GSM-R系统的频率安全直接关系高速铁路列车控制系统的安全稳定运用。沪宁高速铁路建设期间,江苏省无线电管理局在上海铁路局、沪宁铁路公司和有关单位的配合下,对沪宁高铁沿线电磁环境进行了大量的勘测,多次召集相关电信企业协调清理高铁沿线频率干扰。在江苏省无线电管理局的大力支持下,沪宁高速铁路GSM-R频率干扰得到了有效控制,对C3列控系统的运用提供了有力保障。本文是江苏省无线电管理局查处干扰、保障沪宁高铁GSM-R频率安全工作的具体作法和经验总结。通过对本文的学习,对于指导铁路无线电管理部门加强铁路无线电专用频率保护,贯彻落实频率保护长效工作机制具有很好的示范意义。铁路各级无线电部门要加强与地方无线电管理部门的沟通与协调,充分发挥地方无线电管理部门和频率监测机构在保护铁路无线电专用频率工作中的主导作用,认真开展GSM-R频率保护工作,提高铁路无线电管理工作质量,进一步加强队伍建设,保障GSM-R频率持续安全。在此也对本文作者及《中国无线电》杂志社对中国铁路事业的大力支持表示衷心感谢!