滑力
- 钢轨打磨对小半径曲线钢轨滚动接触疲劳的影响研究
接触应力和轮轨蠕滑力进行了分析,现场测试打磨前后车辆通过该小半径曲线的轮轨力,结合Burstow钢轨损伤函数模型对该曲线轨面裂纹萌生寿命进行分析,以研究钢轨打磨对小半径曲线钢轨滚动接触疲劳的影响。重载铁路典型小半径曲线打磨前钢轨滚动接触疲劳见图1。1 仿真结果分析1.1 轨道-车辆动力学仿真模型钢轨滚动接触疲劳的萌生发展主要取决于轮轨接触几何、轮轨蠕滑和轮轨力,为分析钢轨打磨前后相关因素的变化,通过多体动力学软件建立轨道-车辆多体动力学模型,模型中转向架主
铁道学报 2023年8期2023-09-11
- 复杂轨面接触条件下轮轨动态相互作用研究
轨法向力和轮轨蠕滑力/力矩的求解，文中所建立二维动力学耦合模型不包含轮轨空间接触几何关系的求解。轮轨法向力采用赫兹接触理论求解［11］，在此不再复述。在求解得到轮轨蠕滑率的基础上，轮轨蠕滑力可采用Polach模型［13］进行求解，为式（2）：其中有：式 中：P为 轮 轨 法 向 力；kA和kS为 缩 减 因 子；C为Kalker系数；a和b分别为轮轨接触斑长半轴和短半轴；s为轮轨纵向蠕滑率；μ为轮轨摩擦系数，考虑了轮轨间相对滑动的影响为式（4）：式中：μ0
铁道机车车辆 2022年6期2023-01-04
- 钢轨波磨预测模型验证工况的研究
子3.1 轮轨蠕滑力分析陈光雄教授提出的轮轨系统摩擦耦合自激振动引起波磨的机理考虑了线路曲线半径对钢轨波磨的影响[9,29]，这里就应用该机理对图1 的波磨工况进行预测. 图1 所示的地铁线路使用A 型车辆，根据地铁A 型车辆的参数，首先应用SIMPACK 计算车辆的曲线通过性能，判断车辆通过R= 350，600 m 线路时轮轨蠕滑力是否饱和，即是否等于滑动摩擦力. 用蠕滑力饱和系数η来表示轮轨蠕滑力是否饱和：式中：Fcr为轮轨蠕滑力的合力；F为轮轨滑动摩
西南交通大学学报 2022年5期2022-11-03
- 近水平露天煤矿相邻采坑临时中间桥对边坡的支挡效应
界面的支撑力和抗滑力的作用(图1(b))。显然支挡效应的大小由底界面抗滑力决定，基于抗剪强度的表达式可知，底界面抗滑力由中间桥的空间形态与底板岩层性质决定。对于特定的矿山，中间桥及其底板岩层性质均可视为已知量，此时，中间桥的支挡效应仅与其空间形态参数，，，有关。其中为中间桥底角，(°)；，，，分别为中间桥的底宽、桥高、桥长与采坑总长度，m。图1 中间桥平面形态与受力分析模型1.2 中间桥的三维支挡效应解析沿着中间桥倾向(1—1′)及走向(2—2′)方向切割
煤炭学报 2022年9期2022-10-23
- 土钉墙支护在干渠顶板开舱破除中的设计计算研究
方向反向时，当下滑力对待。4 计算结果4.1 土钉承载力设计具体如表3 所示。表3 土钉承载力设计4.2 整体稳定性设计根据《土钉规范》第5.3.2 条、第5.3.5 条，验算基坑整体稳定性：式中，Ks——整体稳定性安全系数。Ks0、Ks1、Ks2、Ks3、Ks4——整体稳定性分项抗力系数，分别为土、土钉、预应力锚杆、截水帷幕及微型桩产生的抗滑力矩与土体下滑力矩比。η1、η2、η3、η4——土钉、预应力锚杆、截水帷幕及微型桩组合作用折减数。4.2.1 开挖
科海故事博览 2022年22期2022-08-12
- 基于SIMPACK的大功率机车车轮踏面损伤预测
线段时车轮所受蠕滑力大小及方向，并将结果代入安定图及损伤函数进行车轮踏面损伤预测。研究结果表明：机车通过400曲线段时，车轮编号为3、5、9、11的内轨侧车轮纵向蠕滑力方向与车轮滚动方向相反，且车轮材料均处于棘轮效应区，易产生与蠕滑力合力方向垂直的斜裂纹。其中编号为3和9的车轮疲劳损伤值大于磨耗值，随着循环滚动的累积疲劳损伤会进一步加剧。同理，机车通过600曲线段时，车轮编号为3、5、10、11、12的车轮踏面易产生与蠕滑力方向垂直的斜裂纹，其中以车轮5疲
机械 2022年5期2022-05-30
- 基于系统可靠度理论的抗滑桩加固边坡稳定性研究
见，而抗滑桩因抗滑力不足导致边坡破坏是工程中更为关心的问题。目前，分析抗滑桩抗滑力大小对边坡系统可靠度影响方面的研究还非常少见。本文的目的是提出基于可靠度理论的边坡抗滑力系统分析方法。首先介绍抗滑桩加固边坡的系统可靠度模型以及模型的求解方法，通过算例来研究不同因素对抗滑桩加固边坡系统可靠度的影响。1 抗滑桩加固边坡系统可靠度模型1.1 安全系数计算方法抗滑桩加固边坡如图1所示。图1 抗滑桩加固边坡的示意Fig.1 Schematic of slope re
能源与环保 2022年3期2022-04-08
- 坡体及其支护结构稳定性验算强制性规定的分析
式中：Rk——抗滑力、抗滑力矩、抗倾覆力矩、锚杆和土钉的极限抗拔承载力等土的抗力标准值；Sk——滑动力、滑动力矩、倾覆力矩、锚杆和土钉拉力等作用标准值的效应；K——安全系数。 ”第7.2.3 条第2 款规定：“悬臂式和单支点支护结构应验算抗倾覆、整体稳定及结构抗滑移稳定性；多支点支护结构应验算整体稳定性。 ”第2.2.2 条第3 款规定：“计算挡土墙、地基或滑坡稳定……时，作用效应应按承载能力极限状态下作用的基本组合，但其分项系数均为1.0。 ”第7.2.
重庆建筑 2022年2期2022-03-01
- 制动条件下高速列车轮轨动态响应特性分析
接触振动特性和蠕滑力。王相平等[13]分析了柔性轨道结构上车辆系统动力学性能的变化情况，结果表明考虑柔性轨道能够更准确地反映高速列车车辆系统的动态响应。相关研究说明了轨道柔性变形对车辆-轨道系统动力学行为及轮轨间作用力具有重要影响。因此，为准确评估车辆-轨道系统动态特性，保障列车服役安全，亟需开展制动条件下考虑轨道柔性变形的高速列车振动特性及轮轨动态响应研究。首先建立了柔性轨道的有限元模型，并进一步利用多体动力学软件Simpack搭建了车辆-轨道空间耦合动
重庆理工大学学报(自然科学) 2022年12期2022-02-08
- 钢轨打磨对重载铁路小半径曲线钢轨波磨的影响
最优及减小轮轨蠕滑力，设计了上下股不同的个性化目标廓形。施工时采取上下股非对称打磨，将上下股打磨到目标廓形后再针对钢轨波磨进行打磨，打磨后钢轨波磨未彻底消除，残留波深小于0.2 mm。打磨前后上股轨面平直度测量结果见图1。图1 打磨前后上股轨面平直度打磨前后钢轨廓形及与标准75N 钢轨廓形的对比见图2。可知：打磨前，上股钢轨垂直磨耗、侧面磨耗分别为2.79、3.41 mm，而下股钢轨垂直磨耗为3.51 mm，且存在明显的凹形磨耗。图2 打磨前后钢轨廓形对比
铁道建筑 2022年12期2022-02-07
- 微型抗滑桩-连梁组合结构抗滑机理试验研究
产生相对较小的抗滑力，但往往进行多排布置并通过在桩顶设置连梁或顶板形成组合结构，整体上也具有较好的抗滑性能，可代替大直径抗滑桩用于边坡加固［1-3］。关于该组合结构的受力特性已进行了大量的模型试验和数值研究，主要集中在桩顶约束、临界嵌固长度、微型抗滑桩间距等方面［4-6］。微型抗滑桩-连梁组合结构的内力计算主要采用弹性地基梁K法或m法［7-11］，没有考虑微型抗滑桩的受力变形协调。王金梅等［12］考虑了微型抗滑桩上各部分受力特点，将微型抗滑桩分成上部摩擦受
铁道建筑 2022年12期2022-02-07
- 乔木护坡效果物理模型试验研究
mm/min。抗滑力通过模型箱前缘的拉压传感器测量，经由应力-应变数据采集系统进行采集记录，传感器量程为-1 000～1 000 N，精度为0.01 N。滑坡表面布置位移监测点，通过高清相机对试验进行全程录像，获取监测点位移。综上，本试验可综合获得坡体变形破坏过程中的抗滑力、坡体位移和坡体滑动面积等监测数据。本研究滑坡物理模型是将筛分后的试验用土按照14%的含水率分层均匀填筑而成，坡角30°，土层厚度8 cm，在预设滑面上铺设镀铬铁丝网作为引滑面(倾角30
科学技术与工程 2022年35期2022-02-06
- 轮轨界面低黏着对大功率电力机车车轮滚动接触疲劳的影响
过大的轮轨纵向蠕滑力[7]，典型的RCF3如图1所示。车轮滚动接触疲劳的发展包括裂纹萌生和裂纹扩展两个阶段。根据车轮表面材料受载时的应力应变特性，文献[8]认为材料始终处于塑性安定或棘轮效应时，材料会因塑性和韧性耗尽而萌生裂纹。文献[9]根据车轮受载时的应力应变曲线是否闭合，进一步将材料的失效行为区分为低周疲劳失效(应变曲线闭合)和棘轮失效(应变曲线不闭合)，且这两种失效模式是独立和竞争的。影响机车车轮表面裂纹萌生的因素较多，如不合格的增黏砂能在踏面引起麻
铁道学报 2022年12期2022-02-01
- 轮缘润滑对列车曲线通过动态响应影响分析*
要通过轮轨纵向蠕滑力来导向，同时会受到曲线超高、曲率以及离心作用力的影响；另一方面，为满足越来越高的运行速度和牵引力要求，目前重载电力机车均配置了大功率牵引电机，同时采用大轴质量的设计方式，这使得重载电力机车在通过曲线时轮轨动态作用力十分复杂，导致机车的轮轨系统的动力作用和磨耗加剧、列车的运行安全性降低，尤其是当施加牵引或制动力时。针对重载电力机车曲线通过问题，国内外研究人员进行了诸多深入的研究。为提高机车导向转向架曲线通过能力，SIMSON和COLE[2
润滑与密封 2021年11期2022-01-18
- 旧路提级改造工程中新旧结合挡土墙加固工程稳定性分析
449 kN，抗滑力为227.349 kN，抗滑动稳定系数Kc=抗滑力/滑移力=1.798； 第二种挡土墙截面与第一种增强抗滑动稳定性的方法相同。 通过计算，得到挡土墙的滑移力为86.371 kN， 抗滑力为164.596 kN，Kc=抗滑力/滑移力=1.906。同时，计算得出第一种挡土墙地基土层的水平向滑移力和抗滑力分别为 171.065 kN 和225.451 kN， 地基土层水平向抗滑动稳定系数Kc2为1.318； 第二种挡土墙地基土层的水平向滑移力
福建交通科技 2021年8期2021-12-21
- 土钉墙外部稳定分析的必要性探讨
范[1]规定的抗滑力的计算方法是不合适的。本文推荐了以抗剪强度为基础的抗滑力计算方法，即：T=c(b1+b2)+(0.5γmHb1+q1b2+γmHb2)tanφ(3)本文抗滑安全系数计算中抗滑力取T，安全系数暂取1.3。按照以上方法对下面两个有代表性的算例进行分析，下面的算例，均满足现行规程[2]的规定(安全等级按二级考虑)，并且在经济合理的范围内。2.1 算例1：土的抗剪强度较低、坑深较小的情况基坑深度：6.0m；开挖坡度：1∶0.5；坡顶超载q=20
内蒙古科技与经济 2021年16期2021-10-15
- 复杂地质条件下坝肩抗滑稳定计算及处理设计
则计算需补充的抗滑力。3.5 计算结果L1面未处理，底滑面采用层面参数，不同工况稳定计算需补充抗滑力见表2。表2 不同工况稳定计算需补充抗滑力表由表2可见，死水位水荷载小、校核洪水工况规范要求安全系数低，因此坝肩抗滑不利工况为正常蓄水位，尤其是温升工况。L1面处理后，底滑面采用层面参数，工况一、工况三稳定计算需补充抗滑力见表3。表3 工况一、工况三稳定计算需补充抗滑力表(一)L1面处理后，1 288和1 275 m高程采用软弱层参数，其余采用层面参数，工况
水利科技与经济 2021年9期2021-09-27
- 100%低地板有轨电车牵引工况下轮对导向性能研究
产生纵向、横向蠕滑力，使转向架具有了导向能力。由式(1)～式(8)可知：(1) 若1、2位轮对的横移量不同或者摇头角速度不同，则车轮在轮轨接触点处就会产生纵向蠕滑力。(2) 由曲轴相连接左右独立旋转车轮，则同传统轮对一样，只要存在横移量或摇头角，左右车轮在轮轨接触点处就会产生横向蠕滑力，并且左右车轮的横向蠕滑力大小相等，方向相同。(3) 若1、2位轮对的横移量和摇头角速度相同，则车轮在轮轨接触点处便没有纵向蠕滑力。2 纵向耦合独立旋转车轮有轨电车牵引工况下
铁道车辆 2021年2期2021-08-28
- 滑坡抗滑力计算取值在工程设计中的应用
部位滑块的剩余下滑力与支挡部位抗滑力的差值。滑坡推力设计值是滑坡治理工程设计方案选择的重要依据，不同的滑坡推力设计值，其治理方案、结构形式、结构尺寸、结构材质等不同，也直接影响工程造价。支挡部位抗滑力的大小与滑坡推力设计值密切相关，一般是支挡部位抗滑力越大，其滑坡推力设计值就越小，反之亦然。因此分析滑坡支挡部位受力条件，找到支挡部位抗滑力的正确计算方法，为滑坡推力设计值的选取提供科学依据显得尤为重要。如何计算和选取支挡部位的抗滑力是滑坡治理设计中各种参数选
中国新技术新产品 2021年10期2021-08-26
- 上覆荷载对高填方路基土工格栅加筋效果影响
路基浅层滑动面抗滑力进行计算，并在不同降雨情况下，分析路基稳定性，确定土工格栅的加筋效果。工况1 为不考虑上覆荷载的影响，假定不同深度的土工格栅所承受下滑力是相同的；工况2 充分考虑上覆荷载的影响，认为不同深度土工格栅所承受的抗滑力是不同的。选择中部浅层滑动面作为研究对象，自下而上对各层土工格栅进行编号，以最大路堤填筑高度21 m 计算，竖向布置土工格栅10 层。3 上覆荷载对土工格栅加筋效果影响分析3.1 坡脚浅层滑动面坡脚浅层滑动面所对应的土工格栅编号
山东交通科技 2021年3期2021-07-30
- 预应力锚杆在河道高挡墙加固中的应用
说明此时挡墙的抗滑力不小于其滑移力，则可以假定它至少处于临界稳定状态，即此时的抗滑力等于滑移力，挡墙的抗滑稳定安全系数是1.0，由这种假定来结合现状墙高来推测拟定挡墙的结构尺寸。本工程河道建筑物级别为3级，首先根据推测拟定的挡墙断面来复核其在不同工况下的稳定及受力状况，若在完建工况下原挡墙自身提供的抗滑力小于所受滑移力的1.25倍（规范要求的最小倍数），且在水位骤降工况下原挡墙自身提供的抗滑力小于所受滑移力的1.10倍（规范要求的最小倍数），需采取相应的加
珠江水运 2021年10期2021-06-24
- 考虑轮轨周期性磨耗因素的滚动接触动态特性研究
波深幅值对轮轨蠕滑力/率的影响。罗仁等[7]基于车辆-轨道耦合动力学模型分析了车轮谐波磨耗对车辆动力学性能的影响，发现车轮谐波磨耗阶数、波深幅值以及速度对轮轨作用力的影响显著。BOGACZ等[8]通过研究车轮谐波磨耗对轮轨间动力作用的影响，分析了刚性轮轨和柔性轮轨下的计算结果，认为柔性轮轨模型能更真实地反映轮轨振动关系，并发现考虑车轮谐波磨耗因素时速度对轮轨动态特性的影响最大。JOHANSSON 等[9]根据轮轨接触FASTSIM 算法，建立了多体系统轮轨
中南大学学报（自然科学版） 2021年4期2021-05-17
- 新旧结合挡土墙加固工程稳定性计算分析及应用
.546kN，抗滑力为346.752kN。考虑到新旧挡土墙结合效果的问题，结合工程经验，旧挡墙抗滑力按50%取用，即旧挡土墙提供的抗滑力为173.376kN。挡土墙加固后，新挡土墙的抗滑力全部由由灌注桩提供。根据DBJ15- 31—2003《建筑地基基础设计规范》[14]，桩身配筋率不小于0.65%的钻孔灌注桩单桩水平向承载力特征值按式(1)计算。(1)通过计算，采用双排φ1000灌注桩梅花型布置，单桩长8m，桩距3m，排距2.5m，灌注桩单桩水平承载力为
水利规划与设计 2021年3期2021-03-30
- 电脑裁板锯锯车导轨结构研究
触角，存在纵向蠕滑力、横向蠕滑力、自旋蠕滑力，无摇头角和横移量，轮轨的接触面相对固定，设定圆轨和滚轮接触斑的面积为A。图2中，锯车上的支撑滚轮和导向滚轮在重心左侧，支撑轮产生了横向蠕滑力和自旋蠕滑力，水平滚轮产生了纵向蠕滑力和自旋蠕滑力，摇头角和横移量可以忽略，设定滚轮和导轨的接触斑面积为B。图3中，锯车的重心在左右滑轨组的中间，因为是滑块导轨组合，所有产生的蠕滑力均作用在滑块内的小滚珠上，摇头角忽略不计，设定滚珠和导轨的接触斑面积为C。三者的关系为B值最
林业机械与木工设备 2021年2期2021-03-11
- 车轮谐波磨耗对轮轨蠕滑特性的影响分析
，发现轮轨间的蠕滑力达到饱和时，可引起轮轨系统的摩擦自激振动，该振动是引发车轮多边形磨损的主要原因。Johansson等[11]根据轮轨接触FASTSIM算法，建立多体系统轮轨耦合模型，通过数值迭代模拟时域内的轮轨动态相互作用，并以某地铁车为例，分析车轮不圆度对轮轨动态特性的影响。Johansson等[12]通过现场试验和数值模拟研究了不同类型严重踏面损伤的货车的动力学响应，分析了车轮不圆度对轮轨垂向接触力和轨道响应的影响。崔大宾等[13]通过SIMPAC
振动与冲击 2021年4期2021-02-26
- 现代有轨电车车辆独立轮对与传统轮对曲线导向能力分界点计算
力复原力、横向蠕滑力和纵向蠕滑力［11］。轮轨的法向力由于轮轨接触面倾角所形成的水平横向分力为重力复原力。传统轮对与独立轮对均存在重力复原力，而独立轮对增强导向能力的措施之一就是增大左右车轮的轮轨接触较差。左右车轮重力复原力合力可以表示为式中：Ny——法向力的水平横向分力，即重力复原力；Q——法向力的竖向分力，即轮重；δ——轮轨接触角；NL，y——左车轮的重力复原力；NR，y——右车轮的重力复原力。蠕滑力主要包括纵向蠕滑力、横向蠕滑力和自旋蠕滑力。设dy、
城市轨道交通研究 2021年1期2021-02-04
- 地铁轨道曲线半径与钢轨波磨的相关性研究*
点认为当轮轨间蠕滑力趋于饱和状态时，蠕滑力可以近似等于轮轨间的动摩擦力，即法向力与动摩擦因数的乘积，此时轮轨系统较大可能发生摩擦自激振动，从而导致钢轨波磨的产生。本文作者基于该观点，建立地铁小半径曲线轨道车辆曲线通过模型和轮轨系统摩擦自激振动模型，应用复特征值分析法研究轨道曲线半径对钢轨波磨的影响，探索曲线半径对钢轨波磨的影响机制。1 轮轨接触模型小半径曲线轨道轮轨接触情况如图1所示，车轮的名义滚动圆半径R=420 mm。外轮与高轨间接触角δL，内轮与低轨
润滑与密封 2021年1期2021-01-20
- 谐波型波磨激扰下轮轨系统接触蠕滑特性
响应、蠕滑率、蠕滑力等物理量的变化规律,以及波磨的发展特性,揭示谐波激扰引发的轮轨接触蠕滑特性。2 谐波型波磨激扰模型的建立严格地讲,轮轨间的激扰往往是随机的,如轨道几何状态不平顺[15,16]。但对于一些特定的轮轨激扰,研究者会采取简化的数学模型来模拟,如Steenbergen等[17]在分析焊缝凸头对轮轨动力响应影响时,将焊缝凸头用一个幅值为1 mm、波长为1 m的单波来模拟。韦红亮等[18]将高架支撑块轨道不平顺简化为波深和波长不同的一种单波激扰和两
计算力学学报 2020年6期2020-12-21
- 重载铁路钢轨轨底坡对轮轨接触行为的影响
学特性3.1 蠕滑力蠕滑力是描述轮轨黏着-蠕滑状态的重要指标，控制蠕滑可以减轻轮轨磨耗和接触疲劳。2 种车轮踏面在不同轨底坡下蠕滑力随轮对横移量的变化见图4。图4 不同轨底坡下蠕滑力随轮对横移量的变化由图4 可知：①与CHN75 钢轨匹配时，随着轮对横移量的增加，2 种车轮踏面的纵向蠕滑力均呈现出先增大后减小的趋势，且在轮对横移量为7～9 mm时达到峰值。2 种车轮踏面的横向蠕滑力均呈现出明显上升趋势。这是因为蠕滑力的增长受库仑摩擦力限制，当纵向蠕滑力增大
铁道建筑 2020年11期2020-12-07
- 摩擦因数对地铁小半径曲线轮轨接触特性的影响
现轮轨接触斑内蠕滑力合力随摩擦因数的增大而增加。陶功权［6］研究了KKD 客车车辆系统轮轨间摩擦因数变化对车轮裂纹-磨耗损伤的影响，发现轮轨蠕滑力随轮轨间摩擦因数减小而降低。Taraf 等［7］通过建立轮轨有限元模型，分析发现轮轨滚动接触疲劳损伤与摩擦因数有直接关系。黄宇峰等［8］对CRH380B型动车组车轮磨耗因素分析发现，磨耗随磨擦因数增大而加深，且磨耗范围加大。李亨利等［9］通过分析C80B型运煤专用敞车在曲线和直线工况下各种轮轨摩擦控制模式对重载铁
铁道建筑 2020年8期2020-09-04
- 求解推移式滑坡的一种改进条分方法
坡体下部条块的抗滑力不足以抵抗上部推力时，滑动面贯通坡体下部，边坡整体失去稳定并沿着滑动面产生滑动破坏。推移式滑坡的破坏过程可视为边坡滑动面由易发生滑动的上部条块群向下部条块群渐进延伸贯通整个边坡的过程，也可视为较为稳定的下部条块群在上部条块群的推动下渐进失稳的过程。因此，在整个渐进破坏过程中，上部条块群扮演着“推”的角色，而下部条块群则相对较稳定。如果将推移式滑坡(或趋势)的滑体分为发起推力的部分和被推移的部分，设：被推移的下部条块群的安全系数为Fsd；
交通科学与工程 2020年2期2020-07-09
- 公路工程高边坡设计的关键问题探讨
在残积土顶面的下滑力超过了滑面的抗滑力，而出现滑坡。深层破坏，主要是由于坡体在自重作用下，在深层形成一个最大的剪应力作用面，当该工作面上的剪应力超过土体的抗剪强度后，坡体内部将出现一个塑性区，塑性区发展，最终形成危险的滑面，边坡将沿其发生滑动破坏，这种破坏表现为均层状。而如果边坡开挖后，边坡以残、坡积土为主，下伏基岩，而在残、坡积土与基岩之间为刚性接触，上层坡体在自重作用下，沿着基岩顶面产生下滑力，而在与基岩的光滑接触面上，坡体出现较大的下滑力，而抗滑力较
黑龙江交通科技 2020年5期2020-06-11
- 摩擦阻尼器对塔器风致振动的减振试验研究
置形式、阻尼器起滑力、阻尼器和塔器连接间隙对增设摩擦阻尼器的塔器的振动响应进行试验研究，并与单塔和在相同位置加有限位支撑的塔器的振动响应进行对比。该研究可为塔器防振设计提供新思路，为摩擦阻尼器在塔器减振的工程应用中提供理论依据和工程参考。1 摩擦阻尼器耗能原理摩擦阻尼器主要通过阻尼器结构间的相对滑动从而消耗输入的总能量，减少结构动力反应。根据其结构和耗能机制的不同，可分为耗能节点、板式摩擦阻尼器、筒式摩擦阻尼器以及复合型摩擦阻尼器。摩擦阻尼器可以提供较大的
压力容器 2020年2期2020-03-25
- 考虑边坡渐进破坏的分区计算模型
平衡理论，求解阻滑力(矩)和下滑力(矩)的比值，获得安全系数。但无论哪种条分法，都对条块受力进行了简化，使问题静定可解。简化后，问题可以解答，但会给结果带来不可避免的误差。伴随计算机计算技术的发展，广泛应用的还有数值分析方法，如：有限单元法、离散单元法、无网格法、无界元法等。数值分析方法旨不同边界条件下，求解边坡的位移场、应力场、渗流场，并模拟边坡破坏过程，其精度主要取决于所采用的本构模型。因为计算原理的差异，不同的数值分析方法，所以会有不同的适用范围和特
交通科学与工程 2020年4期2020-02-06
- 重载机车电制动力对踏面剥离的影响研究
明降低车轮纵向蠕滑力和蠕滑率可以有效改善踏面剥离状态，提出通过有效降低机车电制动力的方法解决机车踏面剥离问题。1 机车踏面剥离的主要特征1.1 剥离裂纹的位置与方向通过现场实测，图1给出了六轴机车踏面剥离的主要特征，并按照剥离裂纹特征分为竖向裂纹(沿圆周方向)、横向裂纹(沿轴向)、斜裂纹3种裂纹形式，且这3种裂纹和更换轮对或旋修后的运行里程无明显关系。竖向裂纹主要出现在中间轮对(第2、5轴位)，而横向裂纹和斜裂纹主要出现在端轴。竖向裂纹主要位于距离轮辋内侧
铁道机车车辆 2019年5期2019-11-11
- 准静态下轮对脱轨安全限值研究
论充分考虑轮轨蠕滑力及摩擦系数对轮对脱轨安全限值的影响，并与文献[13]计算结果进行对比。1 准静态下轮对脱轨分析模型1.1 轮轨系统坐标系轮轨接触关系是耦合车轮与钢轨的纽带，而建立轮轨系统坐标系是确定轮轨关系的基础。如图1所示，建立轨道坐标系(OtXtYtZt)、轮对坐标系(OwXwYwZw)及轮轨接触点坐标系(OlXlYlZl和OrXrYrZr)。轨道坐标系固结于轨道中心线，并以一定速度v沿轨道中心线移动；轮对坐标系固结于轮对质心位置，随轮对一起运动，
铁道学报 2019年8期2019-10-18
- 高速铁路周期性激励作用下轮轨非稳态滚动接触研究
动接触蠕滑率/蠕滑力传递函数轮轨非稳态滚动接触是一个复杂的问题，它与法向力、蠕滑率、接触几何、摩擦因数等诸多因素相关。基于CONTACT程序，将非稳态参数(如蠕滑率)设为简谐波动形式，计算蠕滑力相位与幅值增益。然后对非稳态滚动接触系统进行传递函数估计，从而评估非稳态滚动接触模型单个影响因素的性质。设系统的传递频率响应函数G(jω)为(2)式中：a0,a1,…,an为传递函数的系数；ω为蠕滑率简谐波动的频率。利用倒幅相特性并将其分别展开为实部与虚部：(3)(
铁道建筑 2019年4期2019-04-29
- 考虑滑块间推力的传递性优化分析滑坡的削坡减载
每一滑块的剩余下滑力等于0来简化计算；杨林等[6]提出采用搜索的方法使剪出口的剩余下滑力小于或等于0来求得；夏艳华[7]、张敏[8]等提出采用剩余抗滑力法设计。为了达到最优的效果，练迪等[9]采用正交试验法从不同削坡方案组合中找到最优的方案；JEONGI-GI UM 等[10]从工程实例对比的角度研究了滑坡治理削坡方案设计中的优化方法；李杰[11]、刘忠玉等[12]提出引入优化理论进行求解。这些方法为工程设计提供了不同的思路，达到了设计的要求。为了减少设计
浙江水利水电学院学报 2019年6期2019-02-12
- 重载货车侧向通过固定辙叉的动力学响应
力、轮轨横纵向蠕滑力、车辆过叉平顺性等。2.1 车轮滚动圆半径图2为不同磨耗程度货车车轮通过固定辙叉时车轮滚动圆半径的变化趋势。辙叉区的理论尖端为图中横坐标为0位置处，-0.733 4～-0.373 6 m 为辙叉咽喉区，-0.373 6～0 m 为辙叉有害空间。由图2分析得出，列车逆向进岔时，车轮由翼轨向心轨过渡，翼轨上的接触位置不断向其内侧移动，车轮的接触位置不断外移，车轮滚动圆半径逐渐减小，且由于不同磨耗程度的车轮踏面的高度差存在一定差异，导致滚动圆
铁道建筑 2018年12期2019-01-04
- 基于60 kg/m和60N钢轨的货车轮轨动力学性能比较
指标，是在轮轨蠕滑力作用下车辆运行到某一速度时会产生失稳的自激振动。蛇行失稳时的速度即为车辆运行的临界速度，一般要求车辆运行的临界速度必须高于其最高运行速度，以保证有足够的安全余量[12]。本文通过比较C70货车在60,60N轨上运行时的临界速度来比较其直线运行稳定性。图6、图7分别为货车在60,60N轨上运行的临界速度。可知，货车在60N轨上满载和空车运行的临界速度分别为144，136 km/h;货车在60轨上的临界速度较60N轨小，满载和空车运行的临界
铁道建筑 2018年10期2018-11-01
- 基于ALE方法的高速轮轨黏着特性仿真及试验验证
向蠕滑率和纵向蠕滑力。逐渐增加黏着轮电机扭矩，直到纵向蠕滑率增加而纵向蠕滑力不再增加反而减小时，表明纵向蠕滑力已达到饱和状态，此时停止试验。图1 试验台黏着试验装配图在试验中，纵向蠕滑力系数μ可由下式计算得到。(1)式中：F为轮轨接触点纵向蠕滑力；FN为轮轨接触点正压力；Mw为黏着轮扭矩；Rw为黏着轮滚动圆半径；αw为黏着轮角加速度；Iw为黏着轮的转动惯量。纵向蠕滑率ξ1为(2)式中：vw和vr分别为黏着轮和轨道轮在接触点处的线速度；ωw和ωr分别为黏着轮
中国铁道科学 2018年5期2018-10-13
- 地铁围护结构地墙加长与土层扰动的关系
型如图2所示。下滑力：7 988.5 kN/m；抗滑力：15 475.7 kN/m；每延米墙体抗滑力：0.0 kN/m；安全系数：2.19，要求安全系数：2.2。2.2 墙底抗隆起计算墙底抗隆起计算模型如图3所示。坑内侧向外25.7 m范围内总荷载：26 921.3 kN/m。验算断面处土体内聚力：29.5 kPa；内摩擦角：13.4°。安全系数：2.48，要求安全系数：2.5。2.3 整体稳定性计算整体稳定计算模型如图4所示。滑弧：圆心(8.12 m,-
山西建筑 2018年25期2018-10-09
- 重载钢轨磨耗预测模型及接触斑网格密度研究
接触斑黏滑区、蠕滑力分布、磨耗深度分布等角度对这一关键因素的影响机理进行了深入分析，并给出对钢轨磨耗发展速率的最终影响特征，探讨合理的接触斑网格密度取值.1 车辆-轨道耦合动力学模型钢轨磨耗分布发展预测是在车辆-轨道耦合动力学和轮轨滚动接触分析基础上进行的，首先建立车辆轨道耦合动力学模型.基于多体动力学理论，建立三大件式转向架重载货车车辆模型.对车体及转向架结构部件(摇枕、侧架、轴箱、轮对等)均采用六自由度刚体模拟，对车体与心盘、旁承，楔块减振器与摇枕、侧
同济大学学报（自然科学版） 2018年6期2018-07-06
- 建(构)筑物抗滑抗倾覆稳定性计算的新公式
1)未包括水平抗滑力，但工程中常有被动土压力，还有如图1墙重的切向分力——抗滑力，工程中当被动土压力小时常忽略不计。但当被动土压力大时，忽略就不合适，此时所得抗滑稳定安全系数就不能反映建(构)筑物的抗滑稳定性。故式(1)有局限性，它只适用被动土压力(泛指所有基底切线方向抗滑力)为0情况。根据式(1)，将水平抗滑力放在分子中显然不合适，放在分母中符合式(1)的思想。而式(1′)、(4)明确将自重的切向分力(抗滑力)放在分母中，故下面仿照此作法将切向抗滑力放在
西北水电 2018年2期2018-05-04
- 纵向耦合独立车轮转向架建模方法研究
2]缺乏由纵向蠕滑力而产生的导向力矩,故在曲线上无自导向功能,基本只能靠轮缘导向。对于纵向耦合独立车轮转向架[3](见图2),电机均速驱动一侧的车轮,当滚动圆半径不一致产生速度差时,前后车轮产生纵向蠕滑力。蠕滑力作为曲线通过性能的重要指标之一,是车辆动力学研究领域中的重要课题,需对其进行推导说明。转向架基本参数见表1。图2 纵向耦合独立车轮转向架模型表1 转向架基本参数3 纵向耦合独立车轮转向架蠕滑力公式推导在轮对大横向位移和大冲角的情况下,要考虑车轮超前
城市轨道交通研究 2017年4期2017-05-10
- 柔性轨道下高速列车车轮谐波磨耗对轮轨滚动接触蠕滑特性的影响
对轮轨蠕滑率和蠕滑力进行分析时，采用Kalker非线性蠕滑理论以及沈志云-Hedrick-Elkins理论进行修正。考虑左、右钢轨垂向、横向和扭转振动速度的横、纵向轮轨蠕滑率ξc[7]为(3)其中，式中：x和y分别表示横、纵向；vi为接触点处车轮前进速度；Δvi为接触点处车轮与钢轨的相对速度；v为列车前进速度。蠕滑率是按接触斑坐标系定义的，而接触斑本身的位置在大地坐标系是变化的。在接触斑坐标系中，左、右轮轨的相对速度差表示为f(vWi,vri)。 其中，(
中国铁道科学 2017年4期2017-04-09
- 轮轨振动行为下高速轮轨滚动接触瞬态特性分析
对轮轨接触之间蠕滑力、接触斑黏滑区的分布以及等效应力等接触特性的影响。Knothe和Gross-thebing[5-6]将动态轮轨滚动接触参数和蠕滑率代入稳态滚动接触理论中，得出了轮轨滚动接触参数与轮轨黏着之间的变化关系。常崇义[7]基于ALE有限元法对不同横移量下轮轨接触斑内的摩擦力、速度矢量分布等接触特性进行研究，结果表明接触斑内存在明显的自旋效应且随着横移量的不同存在差异。以上研究大多建立的是三维静态或稳态弹塑性轮轨滚动接触模型，难以真实有效地仿真计
中国铁道科学 2017年3期2017-04-09
- 挡土墙抗滑凸榫设计
未设置凸榫前，抗滑力主要由基底摩擦力承担。在图2中基底设凸榫后，挡土墙抵滑动稳定主要由三部分组成。Br和BT2的基底抗滑摩擦力及凸榫前被动土压力σp。BT1在榫前只有被动土压力，无摩擦阻力。砂土地基或中小型工程粘性土地基在未加榫前的挡土墙抗滑稳定验算:式中:Kc为计算抗滑稳定安全系数；∑G为作用于挡土墙基底全部竖向荷载之和；Ex为作用于挡土墙全部水平荷载之和；μ为挡土墙底面与地基土间的磨擦系数。这时抗滑力μ∑G＝KcEx。［Kc］为加凸榫后的抗滑稳定系数，
城市道桥与防洪 2016年1期2016-11-15
- 车轮谐波磨耗对直线线路上高速轮轨接触蠕滑特性的影响
是确定轮轨之间蠕滑力大小和分布的因素之一。轮轨滚动接触蠕滑率ζji[9]可写为(2)(3)式中：r0为轮对处于中心位置时车轮的滚动半径；ri为轮对左、右轮瞬时滚动半径；a为轮对位于中心位置时左右轮轨接触点距离之半；αj和βj分别为轮对摇头角和摇头角速度；αWi为轮轨接触角；vY为轮对中心的横移速度；α0和β0分别为轮对侧滚角和侧滚角速度；Δi为接触点在车轮踏面上的移动量；vZ为轮对中心的垂向速度；v为轮对的前进速度，即车速。将式(1)引入式(3)中，使用谐
中国铁道科学 2016年6期2016-04-10
- 摩擦系数对高速列车车轮瞬时滚动接触疲劳的影响
分析，结果表明蠕滑力在裂纹萌生预测模型中起十分重要的作用，尤其是纵向蠕滑力与自旋蠕滑力。李振[4]为了预测不同摩擦系数对轴承钢滚动接触疲劳寿命的影响规律，基于非线性有限元分析软件MARC ，建立了二维滚动接触寿命预测模型，并且采用基于S—N寿命理论的Miner法则，计算轴承钢滚动界面的疲劳接触寿命, 分析了不同摩擦系数、滚动接触频率和外加载荷工况对疲劳寿命的影响。肖乾[5]采用有限元软件ABAQUS建立三维静态轮轨滚动接触有限元模型，对不同摩擦系数下轮轨滚
中国铁道科学 2016年3期2016-04-10
- 轮轨摩擦控制对重载货车轮轨磨耗的影响
较高，易产生高蠕滑力、高能耗、高磨耗及高接触疲劳效应。为降低轮轨接触面的摩擦系数，一种可行的选择是引入第3种介质，在轮轨接触面间形成润滑层，并由此产生了轮轨润滑技术，即轮轨摩擦控制技术。该技术在实践中被证明能降低轮轨磨耗和延长轮轨寿命，是重载运输技术研究的重点之一[1-2]。美国轨道技术研究中心(TTCI)和美国铁路工程与维修协会(AREMA)以及加拿大国家研究委员会地面交通技术中心对轮轨摩擦控制技术进行了综合研究。采用轮轨摩擦控制技术可降低重载列车通过小
中国铁道科学 2016年5期2016-04-10
- 基于轮轨滚动接触稳态特性优选客货列车共线铁路钢轨打磨廓形
性分析3.1 蠕滑力计算结果分析表2中所示为由三维轮轨滚动接触稳态模型计算得到的轮轨接触斑内横向蠕滑合力、纵向蠕滑合力、接触斑形状和接触斑面积，表中数据的正负仅表示力的方向而不是力的大小。3.1.1纵向蠕滑力分析由表2可以看出，左轮与右轮的纵向蠕滑合力的大小及方向均相同，因此本文只对右轮进行分析。客车车轮镟修踏面与打磨廓形2接触时接触斑内的纵向蠕滑合力最大，而与打磨廓形1接触时接触斑内的纵向蠕滑合力最小，最大值与最小值相差9.7%；从轮轨接触几何关系分析，
中国铁道科学 2016年1期2016-03-30
- 道路软土地基浅层处置沉降与稳定分析
.494;总的下滑力=124.658(kN);总的抗滑力=186.207(kN);土体部分下滑力=124.658(kN);土体部分抗滑力=156.207(kN);筋带的抗滑力=30.000(kN);地震作用下滑力=0.000(kN)。②第2 级加荷，从7.0～8.0 月，路基设计高度3.100(m)，路基计算高度(考虑沉降响)3.123(m)，加载结束时稳定结果:最不利滑动面:滑动圆心=(2.499，3.123)(m);滑动半径=5.811(m);滑动安全
江西建材 2015年16期2015-12-02
- 边坡与滑坡抗滑稳定系数定义研究
稳定系数定义：抗滑力与滑动力之比、滑动力调整系数、抗剪强度参数调整系数；另外也有人提出过将荷载调整系数用作抗滑稳定系数定义的设想。2009年笔者对边坡与滑坡抗滑稳定系数定义进行过较详细的分析，得出了抗剪强度参数调整系数是抗滑稳定系数能采用的唯一定义的结论[1]。目前边坡与滑坡抗滑稳定系数已广泛采用抗剪强度参数调整系数来定义。但工程界不少人因习惯了抗滑力与滑动力之比这个抗滑稳定系数定义，对采用其它定义替代它不理解。关于滑动力调整系数和抗剪强度参数调整系数的两
重庆建筑 2015年3期2015-09-13
- 轮对径向质心偏离对纵向振动的影响
向偏心时，轮轨蠕滑力饱和产生动力学耦合，引起轮对的扭转振动和纵向振动,由此将通过构架与牵引装置的传递而恶化机车垂向平稳性。振动与波；轮对；纵向振动；垂向平稳性；粘着系数；蠕滑力轮对的纵向振动会影响车辆动力学性能，是轮轨异常磨耗的一个重要的原因，在铁路提速的背景下越来越受到学术界的重视[1]。罗世辉、金鼎昌分析了中低速时轮对纵向振动的成因[2]，提出轮对较低的黏着系数和较软的牵引刚度都可能是纵向振动的成因。姚远、张红军研究了轮对纵向振动与传动系统耦合对系统稳
噪声与振动控制 2014年1期2014-07-25
- 不平衡推力迭代法的改进
限状态下时可由抗滑力等于下滑力，计算出不平衡推力Pi;同理，通过对第n块体的受力分析，可求得稳定系数的表达式，这样就可以得出稳定系数了。其计算步骤为:首先要假定n为某一值，利用Pi表达式，按照i=1，2，…，n分别求出各块体间的不平衡推力，将所求得的Pn－1代入到稳定系数表达式中，即可计算出稳定系数n。如果假定的n值与所求得的n值相差很大，可利用计算所得的n值重新计算各块体间不平衡推力Pn－1，将所求得的Pn－1代入到稳定系数表达式，求得稳定系数n。如果相
长江科学院院报 2013年1期2013-11-13
- 地铁小半径曲线钢轨波磨影响因素分析
1 滚动接触面蠕滑力分析车轮通过曲线时，不可能总是出现纯滚动，车轮真实的前进速度并不等于其滚动形成的真实前进速度，车轮相对钢轨会产生很微小的弹性滑动，即蠕滑。轮轨接触面上的切向力与轮轨间蠕滑的大小有关，即蠕滑力[1]。在车轮产生大蠕滑以致打滑的情况下，蠕滑力趋于饱和，最大的蠕滑力即为库仑摩擦力。在小半径曲线上，单靠轮踏面蠕滑导向是不够的，还必须依靠导向轮轮缘力进行导向。Kalker[1]在De Pater所设想的基础上，完成了两个弹性体滚动接触的线性理论。
铁道标准设计 2013年8期2013-01-17
- 小半径曲线动力学超限成因分析及影响因素研究
曲线通过时轮对蠕滑力分析轮对作纯滚动时，轮对中心所走过的轨迹在轨道平面内的铅垂投影一般称作纯滚线，纯滚线是一段圆弧，它与圆曲线相平行，其曲率中心与圆曲线的曲率中心是重合的。纯滚线总是位于圆曲线线路中心线的外侧。研究轮对的几何曲线通过时，取纯滚线与径向线作为坐标系统。相应地，轮对相对于该坐标系统的位移中，横摆位移为y*，摇头位移为φ。假定轮对在曲线上的横向位移不大，轮轨间的接触角较小，可以认为轮轨接触几何关系是线性的，蠕滑规律也是线性的。在不考虑自旋蠕滑时，
铁道建筑 2012年2期2012-07-26
- 边坡地梁锚索加固中的锚固角设计
以锚索提供最大抗滑力为设计目标,对锚固角进行分析。得到了预应力地梁锚索的合理锚固角计算公式,进而提出了预应力的利用率这一概念,并以工程实例进行分析。结果表明,该方法方便、可靠;以抗滑力和预应力的比值作为预应力利用率指标,并用其下限值作为是否采用预应力锚索地梁加固措施的判断标准是安全的。预应力锚索;锚索地梁;锚固角;初判条件;利用率预应力锚索加固技术是一项广泛应用于各种边坡支护和滑坡整治工程设计的新型结构防护技术,近年来预应力锚索与其它抗滑结构相结合,出现了
水利与建筑工程学报 2010年2期2010-07-19
- 铁道车辆制动系统防滑控制仿真与试验研究
Fs为轮轨纵向蠕滑力;m为车轮上的质量;ω为轮对的转速;t为时间;r为车轮半径;Mb为制动力矩;Iw为车轮的转动惯量.图1 制动状态下轮对受力图Fig.1 Force diagram of wheelset under brake state在讨论制动系统防滑控制的轮对模型建立时,仅考虑轮对的旋转自由度和纵向自由度,不考虑轮对垂向和横向自由度.图2所示为制动状态下轮对运动学仿真模型,输入信号为Fs,Mb;输出为v,ω.图2 制动状态下轮对运动学仿真模型Fi
同济大学学报（自然科学版） 2010年6期2010-05-31