基于缩尺试验和离散元模拟的X形轨枕承载特性

1

作者 陈成 汤语嫣 +2 位作者 唐子桉 张磊 杨超 《西南交通大学学报》 北大核心 2025年第5期1220-1228,共9页

为研究新型X形轨枕道床承载力和横向阻力特性,开展X形轨枕与Ⅲ型轨枕道床刚度和横向阻力的缩尺模型试验,通过离散元法建立有砟轨道三维模型,并从细观上对比分析2种轨枕道床的竖向荷载传递机制及横向阻力.研究结果表明:在最大竖向荷载时,... 为研究新型X形轨枕道床承载力和横向阻力特性,开展X形轨枕与Ⅲ型轨枕道床刚度和横向阻力的缩尺模型试验,通过离散元法建立有砟轨道三维模型,并从细观上对比分析2种轨枕道床的竖向荷载传递机制及横向阻力.研究结果表明:在最大竖向荷载时,X形轨枕道床的竖向位移(刚度)相较于Ⅲ型轨枕降低了约26.3%(提高了约46.6%);与Ⅲ型轨枕相比,X形轨枕的横向极限阻力提高了约22.4%,有效提高了轨道横向稳定性;X形轨枕与枕间道砟的接触面积和应力均明显增加,轨枕接触力沿X形4个夹角范围扩散,使得枕间道砟充分参与分担荷载;由于X形轨枕的叉形结构能够提升枕间道砟的参与,使得道床刚度和横向阻力分别提升约29.2%和31.6%,与试验结论较接近. 展开更多

关键词 铁路轨枕 离散元方法 道床刚度 横向阻力 缩尺试验

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异型玻璃钢轨枕的设计及应用 被引量：8

2

作者 凌烈鹏 冯毅杰 李家林 《铁道建筑》 北大核心 2012年第7期112-114,共3页

既有A型混凝土不能满足车辆运行品质轨边监测系统(TPDS)测试平台的A型专用轨枕的使用要求。本文从原材料、生产工艺和轨枕结构三个方面介绍了采用玻璃纤维增强材料制作的一种新型玻璃钢轨枕,该玻璃钢轨枕具有强度高、绝缘性好、生产简... 既有A型混凝土不能满足车辆运行品质轨边监测系统(TPDS)测试平台的A型专用轨枕的使用要求。本文从原材料、生产工艺和轨枕结构三个方面介绍了采用玻璃纤维增强材料制作的一种新型玻璃钢轨枕,该玻璃钢轨枕具有强度高、绝缘性好、生产简单等优点,轨枕的尺寸精度易于保证,强度符合Ⅲ型预应力混凝土轨枕强度要求。经过2年的现场铺设使用,该玻璃钢轨枕状态良好,完全符合测试平台的使用要求。该新型玻璃钢轨枕的研制成功,可为有类似特殊要求的异型轨枕提供借鉴。 展开更多

关键词 玻璃纤维 专用轨枕 TPDS

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CRTSⅢ型轨道板预制场规划与设计 被引量：3

3

作者 李秋全 曹新刚 《工程质量》 2020年第4期37-41,共5页

先张法双向CRTSⅢ型预应力混凝土轨道板是具有我国自主知识产权的高速铁路无砟轨道结构。CRTSⅢ型轨道板预制的核心工艺是张拉技术,而张拉台座形式的不同决定了张拉工艺的不同,进而影响到生产车间的布局、工装设备的配置、建场工期的长... 先张法双向CRTSⅢ型预应力混凝土轨道板是具有我国自主知识产权的高速铁路无砟轨道结构。CRTSⅢ型轨道板预制的核心工艺是张拉技术,而张拉台座形式的不同决定了张拉工艺的不同,进而影响到生产车间的布局、工装设备的配置、建场工期的长短,从而影响生产功效和建场成本。根据哈牡客专轨道板场的建设实例,通过对轨道板预制台座的选型,从生产车间布置、工艺流程设计、设备投入等方面考虑,结合工期、生产效率、产品质量检验等因素,提出了影响CRTSⅢ型轨道板预制场规划与设计应着重考虑的条件。工程实践证明取得了良好的效果,对同类轨道板场的建设具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 CRTSⅢ型 轨道板 预制场 规划设计

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低噪声低振动的隧道轨道结构及其讨论 被引量：1

4

作者 孙毓贤 《铁道建筑》 北大核心 1994年第8期35-36,21,共3页

为探索隧道和地下铁道中减振、减噪的轨道结构，俄罗斯学者从事这方面的研究正方兴未艾，反映了活跃的学术思想和技术观点。

关键词 隧道 地下铁道 轨道 结构

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不同地铁线路条件下轨道谱的特性分析 被引量：23

5

作者 何越磊 李再帏 +1 位作者 盛春玲 陈鑫 《铁道工程学报》 EI 北大核心 2014年第7期99-104,共6页

研究目的:轨道不平顺直接关系着地铁列车运行的平稳性和舒适性,本文对高架线路无砟轨道、地面线路有砟轨道以及地下线路无砟轨道等三种地铁线路的轨道不平顺谱特点进行拟合计算,分析其相应分布特性,为铁路轨道质量管理和轨道动力学计算... 研究目的:轨道不平顺直接关系着地铁列车运行的平稳性和舒适性,本文对高架线路无砟轨道、地面线路有砟轨道以及地下线路无砟轨道等三种地铁线路的轨道不平顺谱特点进行拟合计算,分析其相应分布特性,为铁路轨道质量管理和轨道动力学计算提供技术参考。研究结论:(1)采用我国干线七参数公式作为拟合模型、改进Levenberg-Marquardt方法作为非线性拟合方法所得轨道拟合谱可以较好地表征轨道原始谱特征;(2)地铁轨道谱具有宽带和窄带随机波的谱特征,各种类型的线路轨道谱特征频段有所不同;(3)现有线路轨道的高低不平顺与轨向不平顺的状态控制水平较好;(4)该研究成果可用于轨道结构设计及线路轨道养护维修。 展开更多

关键词 轨道谱 Levenberg-Marquardt法 轨道不平顺 功率谱密度 曲线拟合

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沪宁线轨道不平顺谱的分析 被引量：33

6

作者 练松良 刘扬 杨文忠 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第10期1342-1346,共5页

对国外不平顺标准谱和我国轨道不平顺统计谱进行对比,根据沪宁线的线路不平顺检测数据进行谱分析,得出沪宁线的轨道不平顺谱与美国5级铁路的不平顺谱相接近,但方向不平顺谱值较大.利用相干函数分析轨道不平顺与车体垂向和水平振动之间... 对国外不平顺标准谱和我国轨道不平顺统计谱进行对比,根据沪宁线的线路不平顺检测数据进行谱分析,得出沪宁线的轨道不平顺谱与美国5级铁路的不平顺谱相接近,但方向不平顺谱值较大.利用相干函数分析轨道不平顺与车体垂向和水平振动之间的关系,得出垂向振动有两个主要振动频率,其中一个频率的振动与轨道不平顺相干度较高,车体水平振动加速度有一个振动主频,也与轨道的水平不平顺具有较高的相干性.最后,建议将轨道不平顺谱作为控制轨道质量的指标之一. 展开更多

关键词 铁路轨道 不平顺 谱分析

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沪昆线与金温线轨道不平顺谱的分析 被引量：19

7

作者 练松良 李建斌 杨文忠 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第2期257-262,共6页

首先比较了国内轨道不平顺统计谱与国外轨道标准谱的差异.根据沪昆和金温两条线路的轨道不平顺检测数据,利用Matlab编程计算功率谱(PSD)和轨道质量指数(TQI),结果表明,沪昆线路轨道不平顺功率谱要明显好于美国六级铁路的不平顺谱,而金... 首先比较了国内轨道不平顺统计谱与国外轨道标准谱的差异.根据沪昆和金温两条线路的轨道不平顺检测数据,利用Matlab编程计算功率谱(PSD)和轨道质量指数(TQI),结果表明,沪昆线路轨道不平顺功率谱要明显好于美国六级铁路的不平顺谱,而金温线轨道谱接近于美国五级铁路的不平顺谱.利用相干函数对轨道不平顺与车体的垂向和横向振动加速度进行相干分析,并结合车体加速度功率谱分析,归纳出轨道不平顺不利波长的范围,为轨道的养护维修和管理提供了理论和实践指导.然后再对各项轨道不平顺谱值进行积分,得出TQI单项指数与各轨道不平顺谱面积值具有很好的相关性,从而验证了用功率谱评价轨道质量的可靠性.最后建议将轨道不平顺功率谱作为控制提速线路轨道质量的主要指标之一. 展开更多

关键词 铁路轨道 不平顺 功率谱分析 相干分析

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轨道不平顺功率谱拟合分析方法 被引量：15

8

作者 杨文忠 练松良 刘扬 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期363-367,共5页

对国内外轨道不平顺谱作了简要的对比,并对实测轨道不平顺谱及其拟合谱的分析方法作了较为详细的介绍.首先说明了功率谱分析的必要性;然后就国内外不同的标准谱进行比较,再次,介绍了数据处理软件对功率谱的基本算法,并重点介绍了拟合谱... 对国内外轨道不平顺谱作了简要的对比,并对实测轨道不平顺谱及其拟合谱的分析方法作了较为详细的介绍.首先说明了功率谱分析的必要性;然后就国内外不同的标准谱进行比较,再次,介绍了数据处理软件对功率谱的基本算法,并重点介绍了拟合谱的计算方法;最后,结合沪杭线的实例,利用该软件将实测数据拟合成功率谱,并与国内外现有的功率谱进行对比分析. 展开更多

关键词 铁路 轨道 不平顺 功率谱分析

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轨道不平顺检测数据的预处理方法分析 被引量：24

9

作者 李再帏 雷晓燕 高亮 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期43-47,共5页

针对数据异常值、低频趋势项以及里程漂移三方面偏差展开分析,采用拉依达准则、轨道不平顺变化率法、EMD高通滤波法和灰色关联度法对检测数据偏差进行处理。结果表明:去除异常值时应首选轨道不平顺变化率法;采用EMD高通滤波的方法可以... 针对数据异常值、低频趋势项以及里程漂移三方面偏差展开分析,采用拉依达准则、轨道不平顺变化率法、EMD高通滤波法和灰色关联度法对检测数据偏差进行处理。结果表明:去除异常值时应首选轨道不平顺变化率法;采用EMD高通滤波的方法可以有效地去除轨道不平顺检测数据中低频趋势项;灰色关联度的方法可以较好地解决多次检查数据里程漂移的问题。最后,采用MATLAB的GUI开发轨道不平顺预处理模块软件,实例分析证明了该软件的有效性。建议推广使用这些数据预处理方法,以提高我国轨道状态养护维修效率和管理技术水平。 展开更多

关键词 轨道不平顺 数据预处理 经验模态分解 灰色关联法

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基于改进EMD方法的轨道不平顺时频分析 被引量：11

10

作者 李再帏 练松良 周俊磊 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期702-706,728,共6页

经验模态分解法(EMD)的端点效应是影响该方法精度的难点问题,结合端点效应的产生原理和现有研究成果,采用镜像闭合延拓法和灰色神经网络预测法相结合的方法对信号两端的包络进行延拓;通过对仿真信号和实际信号的分析表明,该方法可以有... 经验模态分解法(EMD)的端点效应是影响该方法精度的难点问题,结合端点效应的产生原理和现有研究成果,采用镜像闭合延拓法和灰色神经网络预测法相结合的方法对信号两端的包络进行延拓;通过对仿真信号和实际信号的分析表明,该方法可以有效抑制EMD方法的端点效应.利用改进的EMD方法对提速干线铁路和客运专线铁路实测轨道不平顺信号进行研究,结果表明:京广提速干线铁路样本段轨道不平顺存在着不同程度的短波和中长波不平顺,而武广高速铁路样本段轨道不平顺主要分布于中长波区段.改进EMD方法为保障铁路安全运营提供了一种新的途径. 展开更多

关键词 轨道不平顺 经验模态分解 端点效应 时频分析

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CRTSⅡ型轨道板的高频振动疲劳特性分析 被引量：5

11

作者 陈醉 刘学毅 +3 位作者 胡颖 曹瑞恒 肖杰灵 杨荣山 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期106-111,119,共7页

列车轮载作用会引发轨道板的高频自振效应.为分析高频荷载下CRTSⅡ型轨道板的疲劳特性以及板体自振效应对疲劳寿命的影响程度,基于现有的疲劳损伤准则,探究轮对作用间隙阶段轨道板自振影响下的疲劳特性.对脱空长度影响下轨道板的疲劳寿... 列车轮载作用会引发轨道板的高频自振效应.为分析高频荷载下CRTSⅡ型轨道板的疲劳特性以及板体自振效应对疲劳寿命的影响程度,基于现有的疲劳损伤准则,探究轮对作用间隙阶段轨道板自振影响下的疲劳特性.对脱空长度影响下轨道板的疲劳寿命进行预测,并与仅考虑荷载作用次数的结果进行对比.结果表明:轨道结构完好时,列车轮载引发轨道板伤损的可能性较小;若列车行车速度为360 km/h,列车轮载在引发轨道板共振前即发生板底开裂;轨道结构完好时,列车轮载引发的板体自振效应对轨道板疲劳损伤影响程度最大,此时列车轮载对轨道板产生约1.8倍的疲劳荷载当量;当轨道板脱空长度大于2.0倍枕距后,可忽略板体自振对疲劳损伤的影响;轨道板的脱空长度大于3.2倍枕距后,现场无砟轨道难以维持60 a的使用寿命. 展开更多

关键词 无砟轨道 CRTSⅡ型轨道板 疲劳特性 板体自振 局部脱空

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高速铁路有阻尼轨枕失效对钢轨沉降的影响

12

作者 朱爱华 朱成九 左德元 《路基工程》 2010年第3期6-8,共3页

随着列车运行速度的不断提高,铁路线路的动态响应日益突出,而影响线路动态响应的重要因素之一是线路的基础弹性支撑。文中通过建立有阻尼、离散化基础弹性的线路动力学模型,推导出有限元公式,并利用VC编程计算。结果表明:低速、有阻尼... 随着列车运行速度的不断提高,铁路线路的动态响应日益突出,而影响线路动态响应的重要因素之一是线路的基础弹性支撑。文中通过建立有阻尼、离散化基础弹性的线路动力学模型,推导出有限元公式,并利用VC编程计算。结果表明:低速、有阻尼、轨枕失效数较少(通常≤2根)时,轨枕失效对钢轨最大位移幅值的影响不明显,否则,其影响是显著的。 展开更多

关键词 有阻尼 轨枕失效 钢轨沉降

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城市轨道交通轨道不平顺谱分析 被引量：31

13

作者 李再帏 练松良 +1 位作者 李秋玲 陈鑫 《华东交通大学学报》 2011年第5期83-87,共5页

以上海城市轨道交通的轨道不平顺检测数据为样本,对城市轨道交通轨道不平顺的特征进行分析。首先,利用轨道不平顺变化率法和经验模态分解法对检测数据进行预处理,有效消除轨距和轨向不平顺检测数据的异常值和非线性趋势线,其次,对检测... 以上海城市轨道交通的轨道不平顺检测数据为样本,对城市轨道交通轨道不平顺的特征进行分析。首先,利用轨道不平顺变化率法和经验模态分解法对检测数据进行预处理,有效消除轨距和轨向不平顺检测数据的异常值和非线性趋势线,其次,对检测数据进行功率谱密度分析,并与美国6级轨道谱、德国铁路高低干扰谱和中国提速干线7参数谱进行比较,结果表明:除短波波段外,城市轨道交通轨道不平顺谱和德国铁路低干扰谱水平相当,优于美国6级轨道谱、德国铁路高干扰谱和中国提速干线谱;然后,利用相干函数对轨道不平顺和轴箱垂向和水平振动加速度进行相干分析,得出城市轨道交通轨道不平顺不利波长范围;最后,建议将轨道不平顺谱纳入到轨道质量管理指标中。 展开更多

关键词 城市轨道交通 轨道不平顺 功率谱密度 相干分析

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轨枕吊空对轨道结构动力性能的影响 被引量：12

14

作者 朱剑月 张艳 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期8-15,共8页

运用车辆—轨道耦合动力学理论,模拟计算轨枕吊空状态下轮轨系统的动力响应,比较分析列车运行速度和吊空轨枕数量对轨道结构动力性能的影响,并对时域与频域内室内模型试验线进行测试分析和验证。结果表明:轨枕吊空破坏了轨道结构支承的... 运用车辆—轨道耦合动力学理论,模拟计算轨枕吊空状态下轮轨系统的动力响应,比较分析列车运行速度和吊空轨枕数量对轨道结构动力性能的影响,并对时域与频域内室内模型试验线进行测试分析和验证。结果表明:轨枕吊空破坏了轨道结构支承的连续性,轮轨间相互作用加剧,并随吊空数量的增加与列车运行速度的提高而显著增大;同时,轨枕吊空将影响其前后毗邻的正常轨道结构的动态特性,形成线路几何与动态不平顺,影响车辆运行平稳性与乘坐舒适度。钢轨与轨枕频响函数测试表明,由于轨枕吊空改变了该区段轨枕间距和轨下支承刚度,削弱了道床对线路所提供的阻尼,使得轨道结构的动力性能也产生了显著变化。 展开更多

关键词 轨道结构 轨枕吊空 轮轨相互作用 试验验证 频响函数

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武广高速铁路轨道不平顺谱特征分析 被引量：14

15

作者 李再帏 练松良 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2013年第5期52-55,共4页

以武广高速铁路轨道不平顺检测数据作为样本,对轨道不平顺谱的特征进行分析.首先,对检测数据进行功率谱分析,并与欧洲高速铁路谱进行比较,结果表明:轨道不平顺谱低于欧洲高速铁路轨道不平顺下限谱,但方向不平顺谱值相对较大;其次,利用... 以武广高速铁路轨道不平顺检测数据作为样本,对轨道不平顺谱的特征进行分析.首先,对检测数据进行功率谱分析,并与欧洲高速铁路谱进行比较,结果表明:轨道不平顺谱低于欧洲高速铁路轨道不平顺下限谱,但方向不平顺谱值相对较大;其次,利用相干函数对轨道不平顺和车体垂向和水平振动加速度进行相干分析,得出轨道不平顺不利波长范围;最后计算轨道不平顺的Hilbert时频谱,得出长波不平顺为高低不平顺和水平不平顺能量的主要波长成分,而中长波不平顺为方向不平顺和轨距不平顺的主要波长成分. 展开更多

关键词 铁路轨道 不平顺 功率谱密度 相干分析 时频分析

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基于小波的列车加速度和轨道不平顺关系分析 被引量：10

16

作者 曲铭 许玉德 《华东交通大学学报》 2008年第5期36-41,共6页

轨道不平顺是引起车辆系统振动的重要激振源.为适应现代铁路的发展,提高旅客乘车的舒适性,研究轨道高低不平顺与列车垂向加速度间的关系变得越来越重要.本文利用小波分析的方法,对综合检测车采集到的轨道高低不平顺信号和垂向加速度信... 轨道不平顺是引起车辆系统振动的重要激振源.为适应现代铁路的发展,提高旅客乘车的舒适性,研究轨道高低不平顺与列车垂向加速度间的关系变得越来越重要.本文利用小波分析的方法,对综合检测车采集到的轨道高低不平顺信号和垂向加速度信号进行处理,将分析的重点集中在具体的某一频段上,并对其进行了相关性分析,确定了轨道高低不平顺和列车垂向加速度间的关系. 展开更多

关键词 小波分析 垂向加速度 高低不平顺 相关性分析

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地铁列车引起与地铁合建建筑结构环境振动特性现场测试分析 被引量：19

17

作者 肖桂元 韦红亮 +1 位作者 王志驹 龙进彬 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期88-93,共6页

对地铁列车引起与地铁合建建筑结构环境振动响应进行现场测试,从时域和频域角度分析地铁列车引起合建建筑结构环境振动特性。分析地铁列车引起地铁合建建筑结构环境振动传播规律及频率分布特点,结合振动控制标准对环境振动进行了评价。... 对地铁列车引起与地铁合建建筑结构环境振动响应进行现场测试,从时域和频域角度分析地铁列车引起合建建筑结构环境振动特性。分析地铁列车引起地铁合建建筑结构环境振动传播规律及频率分布特点,结合振动控制标准对环境振动进行了评价。研究结果表明,在地铁列车荷载作用下,合建建筑结构的振动幅值随距振源距离增大而减小;合建建筑结构上部结构的振动频率分布特性基本上与地铁线路结构一致,主要集中在20~80 Hz范围内;合建建筑结构横向环境振动水平比垂向环境振动小,振动响应幅值约为垂向的0.8倍,但两者处于同一水平,甚至在部分频率范围内比垂向速度振动水平高。 展开更多

关键词 地铁列车 合建建筑 振动特性 现场试验

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轨道结构的振动测试与分析初探 被引量：3

18

作者 圣小珍 吕绍棣 +1 位作者 胡春宜 宗德明 《华东交通大学学报》 1995年第4期8-11,共4页

通过对实测数据的分析,初步得到轨道结构振动的频率结构和振幅范围,并与理论分析进行比较,为选择合理的模型提供参考.

关键词 轨道 结构 振动 测试 分析

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轨道结构参数对地铁引起地面环境振动特性的影响分析 被引量：1

19

作者 肖桂元 韦红亮 +1 位作者 杨圣春 王志驹 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第2期272-277,共6页

分别采用有限元和现场试验方法，研究了在短波不平顺条件下，轨道结构参数变化对地铁列车引起地面环境振动特性的影响。结果表明：地铁列车引起的地面环境振动总体上由波长为0.3～1.0m的短波不平顺所引起，减小扣件刚度和增大轨枕质量... 分别采用有限元和现场试验方法，研究了在短波不平顺条件下，轨道结构参数变化对地铁列车引起地面环境振动特性的影响。结果表明：地铁列车引起的地面环境振动总体上由波长为0.3～1.0m的短波不平顺所引起，减小扣件刚度和增大轨枕质量可以分别在50～100 Hz和30～100 Hz范围内减小地面振动水平，减小道床支承刚度可在20～100 Hz范围内有效减小地面环境振动水平约13.5 dB，但会导致地面环境振动水平在某些频率上出现增大。 展开更多

关键词 地下列车 轨道结构 地面振动 现场试验 数值计算

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关于轨道谱面积与TQI指标关系的研究 被引量：3

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作者 李建斌 练松良 《石家庄铁道学院学报》 2008年第4期9-12,共4页

根据沪昆和金温两条不同线路的轨道不平顺检测数据,利用Matlab编程分别进行功率谱和TQI分析。然后利用梯形积分公式对各项轨道不平顺谱值进行积分,得出TQI单项指数与各轨道不平顺谱面积值具有很好的相关性,特别是在高低和轨向不平顺上,... 根据沪昆和金温两条不同线路的轨道不平顺检测数据,利用Matlab编程分别进行功率谱和TQI分析。然后利用梯形积分公式对各项轨道不平顺谱值进行积分,得出TQI单项指数与各轨道不平顺谱面积值具有很好的相关性,特别是在高低和轨向不平顺上,相关系数达到了0.91以上,从而验证了用轨道不平顺功率谱方法来控制和管理轨道平顺性的可靠性。最后建议将轨道不平顺功率谱作为控制提速线路轨道质量的主要指标之一。 展开更多

关键词 铁路轨道 不平顺 功率谱分析 TQI分析

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