【摘 要】
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有砟-无砟过渡段是高速铁路线路的薄弱环节之一,有砟-无砟过渡段的动力特性直接影响到列车运行安全.针对有砟-无砟过渡段同时包含连续和非连续介质的结构特点,本文提出了一种用于分析连续体材料和非连续体材料相互作用的离散元-有限元耦合模型.几何形状不规则的道砟颗粒采用离散元模拟,材料性质相对密实的无砟道床采用有限元方法计算.在离散元和有限元接触面上提出一种耦合接触算法,实现离散元域和有限元域间力学参数的传
【机 构】
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大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,大连,116023 大连交通大学土木与安全工程学院,大
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有砟-无砟过渡段是高速铁路线路的薄弱环节之一,有砟-无砟过渡段的动力特性直接影响到列车运行安全.针对有砟-无砟过渡段同时包含连续和非连续介质的结构特点,本文提出了一种用于分析连续体材料和非连续体材料相互作用的离散元-有限元耦合模型.几何形状不规则的道砟颗粒采用离散元模拟,材料性质相对密实的无砟道床采用有限元方法计算.在离散元和有限元接触面上提出一种耦合接触算法,实现离散元域和有限元域间力学参数的传递.通过此耦合模型分析交通载荷作用下过渡段中有砟道床和无砟道床力学行为的差别.结果表明:离散元中力链分布和有限元中的应力分布基本吻合,呈现梯形分布形式.过渡段中有砟道床的沉降明显高于无砟道床,有砟-无砟过渡段有明显不均匀沉降和刚度跳跃.
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