| 【中文题名】 | 有碴轨道结构振动及在土体中传播的振动环境评价 |
| 【英文题名】 | Ballast Track Structure Vibration and Environment Evaluate about the Vibration Spread in the Soil |
| 【学科专业】 | 道路与铁道工程 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2007-4-26 |
| 【中关键词】 | 轨道,振动,边界条件,传播规律,, |
| 【英关键词】 | railway traffic,vibration,spread,artificial boundary condition, |
| 【分类导航】 | 交通运输>铁路运输>铁路线路工程>线路构造>轨道>轨道结构理论、轨道设计 |
| 【论文摘要】 | 随着城市化的发展，轨道交通系统对环境的振动影响日益引起人们的广泛关注。交通车辆引起的结构振动通过周围地层向外传播，进一步诱发建筑物的二次振动，对建筑物特别是古旧建筑物的结构安全以及其中居民的工作和日常生活产生了很大的影响。揭示交通振动的发生机制，追踪其传播过程，减小交通振动的环境污染，已经成为环境振动领域亟待解决的重要问题。轨道交通引起的振动在土体中主要以三种波的形式传播，即纵波、横波和表面波。研究波在土体中的传播问题需要考虑人工边界条件。粘性边界是通过在有限元模型的假想边界处设置阻尼器，利用其产生的粘性阻尼力吸收振动波的能量。粘性边界法具有简单易行、运用范围广等优点因而得到广泛应用。文章中采用粘性边界条件对振动波在土体中传播问题进行了研究。利用ANSYS软件建立轨道结构和轨下土体的计算模型，将计算得到的轨道结构基础反力的数据输入土体模型，计算土体的动力响应，得到振动波在土体中的传播规律。在此基础上通过建立轨道和土体的模型，利用ANSYS软件进行分析计算，对结果进行整理分析，得出振动的影响规律。 |
| 【论文题纲】 |
|
中文摘要 |
6-7 |
|
ABSTRACT |
7-10 |
|
1 绪论 |
10-15 |
|
1.1 选题背景及意义 |
10-11 |
|
1.2 国内外研究现状 |
11-13 |
|
1.2.1 日本 |
11 |
|
1.2.2 美国 |
11-12 |
|
1.2.3 英国 |
12 |
|
1.2.4 瑞士 |
12 |
|
1.2.5 德国 |
12 |
|
1.2.6 国内的研究现状 |
12-13 |
|
1.3 课题研究的必要性及主要研究内容和方法 |
13-15 |
|
1.3.1 课题研究的必要性 |
13 |
|
1.3.2 主要研究内容及方法 |
13-15 |
|
2 轨道结构振动模型的建立 |
15-28 |
|
2.1 振动产生的原因 |
15 |
|
2.2 轨道结构动力模型的演进及分类 |
15-18 |
|
2.2.1 轨道结构动力模型的演进过程 |
15-16 |
|
2.2.2 轨道结构动力模型的分类 |
16-18 |
|
2.3 轨道结构的动力计算理论 |
18-22 |
|
2.4 轨道不平顺 |
22-24 |
|
2.5 ANSYS软件简介 |
24-25 |
|
2.6 建立轨道动力计算模型 |
25-28 |
|
2.6.1 模型的基本假设 |
25-26 |
|
2.6.2 有限元模型的建立 |
26-28 |
|
3 轨道系统动力模型计算结果 |
28-34 |
|
3.1 不同不平顺状态下轨道的动力响应 |
28-29 |
|
3.2 改变轨道系统参数轨道的动力响应 |
29-31 |
|
3.3 轨道模型的频域分析 |
31-34 |
|
3.3.1 无轨道不平顺时的频谱分析 |
32 |
|
3.3.2 考虑轨道不平顺时的频谱分析 |
32-34 |
|
4 土体结构振动模型的建立 |
34-52 |
|
4.1 土介质中的波 |
34-35 |
|
4.2 土的阻尼性质 |
35-36 |
|
4.3 列车运行引起的地面振动 |
36-37 |
|
4.4 环境振动的评价标准 |
37-38 |
|
4.5 人工边界 |
38-43 |
|
4.5.1 粘性边界 |
38-40 |
|
4.5.2 粘弹性边界 |
40-41 |
|
4.5.3 透射边界 |
41 |
|
4.5.4 叠加边界 |
41-43 |
|
4.6 建立土体模型 |
43-44 |
|
4.7 土体模型动力响应 |
44-52 |
|
4.7.1 各点水平加速度变化 |
45-47 |
|
4.7.2 各点竖向加速度变化 |
47-52 |
|
5 不同参数对振动传播的影响 |
52-58 |
|
5.1 不同硬度土体对振动传播的影响 |
52-53 |
|
5.2 轨道不同参数对振动传播的影响 |
53-58 |
|
5.2.1 轨下弹性对振动传播的影响 |
53-55 |
|
5.2.2 道床弹性对振动传播的影响 |
55-56 |
|
5.2.3 路基垫层弹性对振动传播的影响 |
56-58 |
|
结论 |
58-59 |
|
参考文献 |
59-61 |
|
作者简历 |
61-63 |
|
学位论文数据集 |
63 |
|
| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.99496 |
