轨道交通开发利益还原计算方法研究

在介绍以往研究内容的基础上,建立计算轨道交通开发对土地价值增长影响的模型,选取地块中心点离最近的轨道交通车站的距离和离最近的轨道交通换乘站的距离作为模型的自变量,土地价值增长大小作为模型的因变量,并根据已有的调查数据,建立新的地价函数关系模型。该方法提高了模型的适用性,并且能够获得更好的数据结果。     

测力钢轨轮轨力连续输出算法

根据轮轨相互作用特点, 利用地面测试数据的信息, 采用阈值判断法提取有效的轮轨力数据。设计基于径向基函数神经网络的算法, 用以处理不同测试单元处的轮轨力的非线性关系, 用不同车轮不同作用点位置作用下的横、垂向力训练神经网络, 实现了测力钢轨轮轨力的连续测试, 并对3种工况进行了仿真试验。分析结果表明: 既存在干扰又存在应变片损坏时的连续轮轨力精度较只存在干扰及部分应变片损坏的低; 算法能对采样频率低于8 720.9 Hz的轮轨力信号进行实时处理, 算法具有很好的适用性。     

高速铁路综合接地效果评价系统

以钢轨电位的降低程度为评价综合接地效果的指标, 分析了钢轨电位与综合地线接地阻抗和分流系数的关系, 开发了综合接地效果评价系统, 研究了影响综合地线接地阻抗和分流系数的主要因素, 对比了综合接地效果评价系统的理论结果与现场测试结果。分析结果表明: 钢轨电位随着综合地线接地阻抗的增大而增大, 随着分流系数的增大而减小; 综合地线的选材、土壤电阻率及横向连接距离对接地阻抗和分流系数有较大影响, 而埋设深度对其影响较小; 接地电阻、分流系数的理论值和测试结果差异分别为18%、5.62%。可见, 系统的计算误差较小, 可用于高速铁路综合接地系统的设计与施工。     

改善轮轨接触状态的车轮型面几何设计方法

改进了车轮型面设计方法, 给出了设计方法的解析数学表达式, 将轮对等效锥度与轮轨型面接触状态联系起来, 对设计实例进行了轮轨几何接触、非赫兹滚动接触和车辆动力学性能分析。研究结果表明: 轮轨接触点能够均匀分散分布; 由于接触斑面积增大约23%, 最大接触压力降低约21%, 使轮轨滚动接触应力降低了约20%;装备实例型面的车辆临界速度与LMA型面几乎相同, 由于轮对等效锥度略有提高使其曲线通过性能略好于后者。可见, 该方法可以改善轮轨接触状态, 有利于轮轨型面均匀磨耗及缓解轮轨滚动接触疲劳。     

车辆-轨道耦合动力学钢轨模型求解方法

应用车辆-轨道非线性耦合动力学模型, 分析了采用解析方法的模态叠加法、有限元法的模态叠加法和有限元法的直接积分法求解车辆-轨道耦合动力学钢轨模型的计算精度与计算效率。选取Bernoulli-Euler梁或Rayleigh-Timoshenko梁模拟钢轨, 采用不同类型单元离散钢轨模型, 并利用显式积分方法求解车辆-轨道耦合动力学的响应。计算结果表明: 当采用Bernoulli-Euler梁钢轨模型和轨道激励频率较低时, 采用协调质量阵的直接积分法计算时间是解析方法的模态叠加法的28.8倍, 各种计算方法的计算结果接近; 当采用Rayleigh-Timoshenko梁钢轨模型和轨道激励频率较低时, 可以忽略Rayleigh-Timoshenko梁的转动惯量对车辆-轨道耦合动力学模型的响应影响; 解析法的模态叠加法的计算时间比混合单元的慢64.5%。     

事故树分析法在城市轨道交通事故分析中的应用

从系统工程学的角度出发,将广泛应用于系统安全研究中的事故树分析方法应用到城市轨道交通事故分析中。分析城市轨道交通运营事故中脱轨这一典型事故。通过分析引起列车脱轨事故各个因素,得出城市轨道交通脱轨事故的发生概率较小,预防和控制难度较大的结论。该研究有助于城市轨道交通运营公司对引起该事故发生的各个因素提高警惕意识,也为运营安全管理工作提供理论依据。     

轨道交通对城市影响的模糊综合评价

随着城市规模的扩展,各大城市都将城市轨道交通提上了建设日程。土地的集约利用,使得临线两侧的住宅开发增多,住宅区与线路的亲密接触,又使得轨道交通对城市的影响日益凸显。考虑房地产价格、轨道交通沿线其它经济因素、建设期对环境影响、运营期对环境影响、社会效益5个影响因素,建立因素集。备择集主要包含轻微影响、较小影响、较大影响和严重影响4个评判等级,通过德尔菲法确定各影响因素的权重,建立权重集。确定单个评判对象对备择集的隶属程度,得到单因素评价集,建立评价矩阵。最后,建立模糊综合评价集,对轨道交通城市影响进行评价。     

轨道交通换乘站地下空间开发利用探析

以兰州市轨道交通1号线一期工程大型换乘站——西关什字站的修建为背景,对兰州市轨道交通大型换乘车站建设情况及周边地下空间的开发利用情况进行分析,结合地下空间的功能定位、总体布局要点、总体布局原则等方面的研究,为兰州市地下空间资源能得到有效的利用提出了相关规划建议,使兰州市地上开发资源较为紧张的局面能够得以缓解.     

基于轮轨接触的高速铁路钢轨磨耗量

为预测高速铁路钢轨的磨耗量,建立了轨道结构静力学有限元模型和动力分析模型,基于Archard磨耗理论从曲线半径、行车速度、轮轨横移量3个角度计算分析了钢轨磨耗量,利用垂直磨耗深度0.5mm的磨耗量为界反算出通过总质量.计算结果表明：曲线地段钢轨磨耗较为严重,垂直磨耗深度为0.5mm时,直线上通过的总质量为45.9～60.0 Mt,曲线上通过仅为22.9～29.9Mr;相同曲线半径条件下,单轮作用下的接触斑处钢轨磨耗量随着行车速度提高而增大;相同速度和曲线半径下,钢轨磨耗量随着轮轨横移量增大而增大.     

山区客运专线曲线区段钢轨磨耗量的仿真分析

以山区客运专线钢轨磨耗量以及运营安全性作为研究对象,数值仿真作为手段,仿真计算基于Kalker线性蠕滑理论,借鉴Elkins磨耗指数模型,考虑轨道不平顺,车轮踏面与钢轨型面及弹性地基影响,使用SIMPACK软件建立动车组模型仿真,计算了蠕滑率和蠕滑力的大小,讨论了曲线半径对蠕滑率、钢轨磨耗量、减载率及脱轨系数的影响。比较了不同曲线下,两种踏面的动力学性能。随着圆曲线半径减半,LMa（高速动车组踏面）的左轨磨耗量增大了大约6倍左右。从磨耗量和安全性的角度对山区客运专线设计方法提出建议。