极寒环境下铁路扣件新型网孔式弹性垫板动力性能及影响研究

摘要：

为研究新型网孔式弹性垫板在极寒环境中的动力性能,建立网孔式弹性垫板三维有限元模型,选用Mooney-Rivlin本构模型和温度因子模拟不同温度下橡胶材料的力学性能,分析网孔式弹性垫板动刚度和阻尼系数的温变特性;并基于车辆-轨道耦合动力学理论,计算和分析网孔式弹性垫板在极寒条件下的行车安全性和平稳性,评价网孔式弹性垫板在极寒环境中的适用性.研究结果表明:网孔式弹性垫板具有明显的低温敏感性,当温度在-10℃之上时,弹性垫板的动刚度和阻尼系数变化较为稳定,当温度低于-10℃时,弹性垫板的动刚度和阻尼系数随温度降低而急剧增大.温变条件下网孔式弹性垫板对车辆-轨道系统动力学性能有明显的影响:轮轨力和轮重减载率随温度的降低而显著增大,钢轨的垂向动位移量随温度的降低而减小;在极寒的环境中,高速列车的轮重减载率急剧增大,应采用降低列车运行速度的方法确保列车运行安全.

关键词：铁路扣件、弹性垫板、低温、动力性能、车辆-轨道耦合动力学

所属期刊栏目：50

资助基金：国家自然科学基金;牵引动力国家重点实验室开放课题;甘肃省高等学校科技成果转化项目

在线出版日期：2020-05-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：235-244