【正文】 0,0333???xxx???2022/5/31 32 二、軌道強(qiáng)度動(dòng)力計(jì)算 —— 準(zhǔn)靜態(tài)計(jì)算 ? 三個(gè)系數(shù)： 1）速度系數(shù) 2）偏載系數(shù) 3）橫向水平力系數(shù) fp??2022/5/31 33 速度系數(shù) ?? ?PPPPPdd??????1定義542/1 2 0 ??? 時(shí)，查表當(dāng) hkmV牽引 種類 速度系數(shù) 計(jì)算軌底彎曲應(yīng)力用 計(jì)算軌道下沉及軌下基礎(chǔ)部件的荷載及應(yīng)力用 內(nèi)燃 電力 蒸汽 ?100 v100 v100 v100 v100 v100 vR,y M 2022/5/31 34 偏載系數(shù) p?載。 2022/5/31 18 （ 2）基本參數(shù) 1 鋼軌豎向抗彎剛度；?xEJ16 5?????矩，查表鋼軌截面對(duì)水平軸慣性鋼軌鋼彈性模量，xJMpaEE2022/5/31 19 反映軌道基礎(chǔ)彈性的參數(shù) ? 了解基礎(chǔ)彈性的特點(diǎn) ? 道床系數(shù) ? 鋼軌支點(diǎn)剛度系數(shù) ? 鋼軌基礎(chǔ)彈性系數(shù) kDC2022/5/31 20 道床系數(shù) C ? 定義：作用在道床單位面積上使道床頂面產(chǎn)生單位下沉的壓力。2022/5/31 1 第四章 軌道結(jié)極力學(xué)分析 第一節(jié) 概述 軌道結(jié)極力學(xué)分析： 應(yīng)用力學(xué)的基本原理，在輪軌相互作用理論的指導(dǎo)下，用各種計(jì)算模型來(lái)分析軌道及其各個(gè)部件在機(jī)車車輛荷載作用下產(chǎn)生應(yīng)力、變形及其他動(dòng)力響應(yīng)。 kyq ?2022/5/31 17 （ 1）基本假設(shè) 1）鋼軌與車輛符合標(biāo)準(zhǔn)要求； 2）鋼軌是支承在彈性基礎(chǔ)上的無(wú)限長(zhǎng)梁； 3）輪載作用在鋼軌對(duì)稱面上，兩股荷載相等； 4）兩股鋼軌分開(kāi)計(jì)算； 5）不考慮軌道自重。軌枕間距（ mmaayRkp??2022/5/31 24 C、 D、 k之間的關(guān)系 ? 關(guān)系 1： ? 關(guān)系 2： aDk ?2?CblD ?pppyyyblRCyRDayRk ????? 00,2,?kyq ?2022/5/31 25 （ 3）計(jì)算公式推導(dǎo) 鋼軌在集中荷載作用下發(fā)生撓曲變形 ? ?xyy ?彈性曲線方程為2022/5/31 26 由材料力學(xué)可知： 分別為基礎(chǔ)反力強(qiáng)度和，剪力、彎矩鋼軌各截面的轉(zhuǎn)角qQM?????????????????????443322dxydEJqdxydEJQdxydEJMdxdy?2022/5/31 27 根據(jù) Winkler假定 kyq ?044?? kydx ydEJ得： 鋼軌撓度。橢圓形長(zhǎng)半軸；橢圓形面積；；輪載式中??????baabNPM p aabP???23m a x2022/5/31 44 橢圓長(zhǎng)、短半軸計(jì)算 ? ?? ???????????????????amnbBAEPma312213 ?有關(guān)的系數(shù)。數(shù)，道床應(yīng)力分布不均勻系式中 m a x???mmMpam bb ??4832295011eLePCSJmmePCSJ?????????枕，中間部分支承：；枕：中間不支承：、計(jì)算：其中軌枕有效支承長(zhǎng)度? ?bb ?? ?要求：2022/5/31 57 （ 2）路基頂面應(yīng)力計(jì)算 ? 有三種方法： 1）有限單元法。YHYHYHYFH????????RxRx bb???? ??? ,0,ar c s i n ?沖角)()(443322111取正值，否則負(fù)值取正值，否則負(fù)值LxYHLxYHYHYFHbb??????????2022/5/31 86 當(dāng)橫向力超過(guò)限值時(shí)： 采用軌距拉桿和軌撐進(jìn)行加強(qiáng) 。 ?2022/5/31 79 摩擦中心理論計(jì)算圖 2022/5/31 80 將各個(gè)力向 X、 Y方向分解： 434321213212321212121121214321,22,2,22,2XXYYSxsPXSxPxYXXYYsxsPXsxPxYPPPPPaaabbb?????????????????????????????????????????????????2022/5/31 81 根據(jù)力的平衡有： 車輛重力分力。 2022/5/31 50 倒置簡(jiǎn)支梁法： 最不利道床支承方案 三種道床支承方式： 中間 60cm不支承； 中間部分支承； 中間完全支承。 ? 公式： f200if ?? ??? 線路平面 直線 曲線半徑（ m） 600 500 400 300 橫向水平力系數(shù) f 800?軌底內(nèi)緣彎曲應(yīng)力。道床有效支承面積（）；道床平均下沉量（）；軌座上的壓力（mmlmmbyymmblmmyNRyblRCp??????????020022022/5/31 22 鋼軌支點(diǎn)彈性系數(shù) D ? 定義：使鋼軌支點(diǎn)頂面產(chǎn)生單位下沉而作 用在鋼軌支點(diǎn)頂面上的鋼軌壓力。 ??? FF 垂2022/5/31 8 (2) 動(dòng)力仿真計(jì)算 根據(jù)車體結(jié)構(gòu)，建立動(dòng)力方程，然后用數(shù)值求解方程組，得到隨時(shí)間變化的輪軌之間作用力。 2022/5/31 9 （ 3）速度系數(shù)法確定垂向力 ? ?為靜輪載計(jì)算垂向動(dòng)輪載偏載系數(shù)速度系數(shù)PPPPpddp??????? 12022/5/31 10 二、橫向水平力 定義：輪緣作用在軌頭側(cè)面的橫向水平力 產(chǎn)生原因 ? 導(dǎo)向力 —— 最主要的原因 ? 蛇行力 ? 曲線上未被平衡的離心力 ? 軌道方向不平順 圖 61 輪軌之間作用力 2022/5/31 11 三、縱向水平力 ? 爬行力 —— 鋼軌在動(dòng)載作用下 波浪形撓曲 ? 坡道上列車重力的縱向分力 ? 制動(dòng)力 —— ? 溫度力 ? 摩擦力縱向分力 2022/5/31 12 第三