高速铁路碎石道砟振动的离散元模拟

摘要：

道砟振动对其磨损、破碎和道床累积变形有显著影响，为揭示高速车辆移动荷载作用下道砟动态响应特性，建立有砟道床离散元模型，开展车辆-轨道耦合动力学计算得到离散元模型输入荷载，模拟分析高速车辆以不同速度通过时有砟道床的振动响应，并与车辆-轨道耦合动力学计算结果进行对比分析。结果表明，轨枕、道砟和道床块振动位移波形相似，位移幅值沿道床深度方向减小，道床块振动位移与轨枕底面以下0.3 m 处道砟的振动位移相当；轨枕、道床块振动速度与加速度随行车速度提高而增大；受道砟颗粒间复杂相互作用的影响，道砟振动加速度会出现突变。道床离散元模型能合理反映道砟颗粒的振动响应特性，道床块模型体现了道床层在有砟轨道结构中的动力传递与减振特性，两种道床模型的计算结果具有一定的相似性。

关键词：高速铁路、有砟轨道、离散单元法、动态响应、车辆-轨道耦合动力学

分类号：U213.7;O32(铁路线路工程)

资助基金：国家自然科学基金U1234209;国家重点基础研究发展计划2013CB036205;西南交通大学科技创新基金2682014CX043

在线出版日期：2015-12-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：674-680