【摘 要】
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基于近年来中国、日本、英国、德国等国家铁路行业车辆动态响应检测数据的应用实践与理论研究,归纳轴箱、构架和车体振动加速度及轮轨力数据在轨道基础设施服役性能监测检测中的应用,分别阐述各国轴箱振动加速度在轨道短波不平顺病害识别、评价及轨道不平顺反演方法、误差源分析等的应用现状,构架振动加速度在轨道状态综合评价、混合轨道不平顺反演的应用现状,车体振动加速度在轨道中长波不平顺分析中传感器安装方式、数据处理方法、分层评价技术等领域的应用现状,以及测力轮对技术在桥路优化及轨道短波病害分析评价中的应用现状.尽管车辆动态响
【机 构】
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中国铁道科学研究院集团有限公司基础设施检测研究所,北京 100081
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基于近年来中国、日本、英国、德国等国家铁路行业车辆动态响应检测数据的应用实践与理论研究,归纳轴箱、构架和车体振动加速度及轮轨力数据在轨道基础设施服役性能监测检测中的应用,分别阐述各国轴箱振动加速度在轨道短波不平顺病害识别、评价及轨道不平顺反演方法、误差源分析等的应用现状,构架振动加速度在轨道状态综合评价、混合轨道不平顺反演的应用现状,车体振动加速度在轨道中长波不平顺分析中传感器安装方式、数据处理方法、分层评价技术等领域的应用现状,以及测力轮对技术在桥路优化及轨道短波病害分析评价中的应用现状.尽管车辆动态响应检测技术能够评价轨道结构整体服役性能,但对具体轨道病害类型的精准辨别及病害程度的定量评价尚不能完全满足线路养护维修的需要,多源振动加速度融合技术及病害特征挖掘评价将成为车辆动态响应检测技术应用的发展趋势.
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目的 海洋锋的高效检测对海洋生态环境变化、渔业资源评估、渔情预报及台风路径预测等具有重要意义.海洋锋具有边界信息不明显且多变的弱边缘性,传统基于梯度阈值法及边缘检测的海洋锋检测方法,存在阈值选择不固定、判定指标不一致导致检测精度较低的问题.针对上述问题,基于Mask R-CNN(region convolutional neural network)提出一种改进的海洋锋自动检测方法.方法 兼顾考虑海洋锋的小数据量及弱边缘性,首先对数据扩增,并基于不同算法对海表温度(sea surface temperat
为实现对新建高速铁路有砟轨道平顺性状态的控制,对精捣作业中的方案制定、大机捣固和效果评价3个环节进行改进.建立基于中长波不平顺控制理论、结合基础单元逐点移动优化策略、采用矢距差法和中点矢距法控制轨向及高低不平顺的精捣起拨量优化算法;提出一、二、三捣作业对轨道进行大幅度调整,四捣作业对轨道进行小幅度调整,并严格核查各点起道量与拨道量比例关系的大机捣固质量控制方法,以及基于轨道状态时频特征的精捣效果综合评价方法.将改进后的精捣作业应用于某新建高速铁路有砟轨道,结果表明:改进后的精捣作业可充分改善全波段范围内高
通过分析匀速和变速区段不同钢轨波磨状态下轴箱振动加速度数据特征,发现匀速区段轴箱振动加速度响应频率恒定、变速区段响应频率曲线与车辆经过该区段的速度曲线波形呈现相关性.在此基础上,提出基于时间-能量信息的波磨指数和能量因子双指标联合评价方法,用于评价高速铁路钢轨波磨.首先,将轴箱振动加速度进行高通滤波,去除焊接接头区域数据,根据波磨波长分布范围计算钢轨波磨指数;其次,通过钢轨波磨指数筛选出高频振动区段,计算其能量因子;然后,采用1-范数计算钢轨波磨波长;最后,采用快速傅里叶变换对轴箱振动加速度进行滤波,通过
以某超高墩铁路连续钢桁梁桥为研究对象,运用SAP2000软件建立全桥空间有限元模型,通过动力非线性时程分析,进行设置不同参数黏滞阻尼器的超高墩大跨连续钢桁梁桥纵向减震性能研究.结果 表明:合理设置阻尼器能够协同各墩受力,可显著降低支座、梁端和墩顶位移;受高阶振型影响,超高墩的墩顶位移与墩底内力响应没有直接对应关系,墩身中部弯矩响应包络图饱满、外凸;随着墩高的降低,墩身剪力及弯矩包络逐渐趋于线性,高阶振型的影响削弱,减震规律逐渐趋近中低墩;阻尼器可使超高墩的墩身地震内力重分布,有效改善墩身的剪力响应,中间2
通过有剪力键干接缝、有剪力键胶接缝和平面干接缝3种纯剪切受力试件的剪切试验,进行预制混凝土节段梁接缝面的抗剪承载力研究.结果 表明:有键干接缝和有键胶接缝试件实测的抗剪承载力与接缝面压应力呈线性变化,极限状态时剪切破坏形态均为脆性破坏,有键干接缝试件破坏面在剪力键根部位置,有键胶接缝试件破坏面在接缝面,即接缝平面和剪力键同时出现剪切破坏;平面干接缝增设剪力键明显提高了接缝的抗剪承载力,环氧树脂胶对有键干接缝的抗剪承载力提高也有一定作用,且两者均随接缝面压应力的提高而提高.美国《节段式混凝土桥梁设计与施工指
为满足季节性冻土区路基冻胀应急抢险需求,设计1款路基专用直接膨胀式地源热泵供热装置,并通过连续运行供热和间歇运行供热试验研究装置的供热性能.结果 表明:地源热泵供热装置最高供热温度可达90℃,最低吸热温度可达-15℃;间歇供热条件下,供热段平均供热温度随启停时间比的增大而升高,吸热段平均吸热温度随启停时间比的增大呈先降后升的规律;土体传热效率随着时间延长和与热泵距离的增大而降低,热泵运行第1天的热作用半径为0.87 m;热泵制热系数随启停时间比的减小而增大,最高达3.0以上,启停时间比过高时热泵能效性和地
以高速铁路悬索桥五峰山长江大桥为背景,运用多体动力学方法和有限单元法,建立车-线-桥动力相互作用模型,研究线路纵断面设置对千米级高铁悬索桥动力学行为的影响.结果 表明:桥上纵断面坡段变化对行车安全性指标基本无影响,纵断面变坡点数量增加对车体垂向加速度有一定影响,但对运行舒适性影响不明显,大跨度桥上坡段长度可调整到200m及以上;车-桥动力相互作用引起的悬索桥动态刚度不平顺易造成车体加速度呈现周期性振动,在进出竖曲线位置易与离心力引起的振动产生车体振动叠加效应;线路竖曲线半径从30000 m减小到25000
采用一维可压缩非定常不等熵流动模型特征线方法,研究高速磁浮列车通过隧道时压力波形成机理及传播特征;以头车和尾车为例,研究车外最大正负压比值,分析多工况下列车通过隧道时不同车厢的车外压力最值分布位置;探究隧道长度、列车运行速度和阻塞比对车外压力最值的影响规律.结果 表明:高速磁浮列车通过隧道时的车外最大负压在数值上远大于最大正压,可定性推测此时车体在负压作用下的“膨胀变形度”比正压作用下的“受压压缩变形度”严重;车外最大正负压及最大压力峰峰值的分布位置与列车运行速度和隧道长度密切相关,当隧道长度与列车长度之
当磁浮列车运行速度超过400 km·h-1时,四极子声源对列车远场噪声的影响不容忽视.基于大涡模拟(LES)方法和基尔霍夫-福茨.威廉姆-霍金斯(Kirchhoff-Ffowcs Williams and Hawkings,K-FWH)方程,通过合理构建可穿透积分面,对不同速度等级下磁浮列车的偶极子、四极子声源特征进行数值仿真分析.结果 表明:尾车流线型区域附面层分离引起的空间扰动是磁浮列车气动发声的根源;列车偶极子声源主要分布在磁浮列车头/尾车无线电终端周围、头/尾车流线型抱轨底部以及尾车流线型鼻尖点区
以设计时速350 km、开挖跨度26.3 m的杭绍台高铁下北山2号浅埋超大跨隧道为依托,综合数值模拟和现场监测,研究V级围岩在双侧壁导坑法开挖下的初期支护体系力学特性,推导出考虑导坑掌子面三维开挖影响的围岩压力计算方法.结果 表明:初支喷射混凝土是主要承载构件,最大轴力为-6311.5 kN,此时下台阶受力范围仅为上台阶的15％～50％;拱部、墙脚的锚杆受力很小,拱腰锚杆对抑制围岩变形有一定效果,但锚杆设计有较大优化空间;分步施工过程中掌子面三维开挖影响效应明显,中导坑上台阶开挖对支护结构受力和围岩压力的