列车荷载与水耦合作用下的无砟轨道水力劈裂机理分析

摘要：

针对高速列车荷载与水耦合作用下无砟轨道水致损伤问题,采用控制体积法推导层间裂纹内动水压力分布解析式,并开展裂纹内动水压力分布特性试验.试验结果与理论分析基本一致.采用有限元软件ANSYS与CFX,分析CRTSⅡ型板式无砟轨道层间裂纹内动水压力特性.结果表明:裂纹内动水压力由流体黏性、荷载特性、裂纹形状综合决定,当裂纹开口量大于2 mm时,水的黏性对动水压力的影响可以忽略,此时动水压力与列车速度基本呈二次方关系,与轴重呈线性关系.分别采用最大拉应力准则和复合型断裂判据,分析列车荷载与水耦合作用下裂纹的扩展状态.结果表明:行车速度是影响裂纹扩展的重要因素,随着列车行车速度的增加,裂纹扩展速度明显加快.

关键词：无砟轨道、水力劈裂、动水压力、应力强度因子

所属期刊栏目：39

分类号：U213.244(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金51278431,11472230,U1434208

在线出版日期：2017-07-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：95-103