雙塊式無砟軌道溫度場試驗(yàn)研究及數(shù)值分析.pdf

1、無砟軌道長期暴露在大氣中，其內(nèi)部溫度場隨著外界氣象因素的變化而不斷改變，對軌道結(jié)構(gòu)的承載能力和耐久性有著重要的影響?，F(xiàn)階段國內(nèi)外關(guān)于無砟軌道內(nèi)部溫度場分布規(guī)律研究較少，由于溫度效應(yīng)造成的軌道結(jié)構(gòu)開裂和破壞層出不窮，因此開展其溫度場分布規(guī)律的研究，確定更加符合實(shí)際情況的溫度荷載模式具有重要意義。
　　依托成都地區(qū)建立的CRTSⅠ型雙塊式無砟軌道實(shí)尺模型，對該軌道結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度和周邊環(huán)境氣象參數(shù)進(jìn)行了長期的監(jiān)測，獲得了大量可靠的軌道溫度

2、場數(shù)據(jù)。利用實(shí)測軌道溫度以及氣象數(shù)據(jù)，重點(diǎn)分析了軌道結(jié)構(gòu)在周期性變化的環(huán)境因素作用下內(nèi)部溫度場的時(shí)空分布特性;對軌道溫度場與大氣溫度之間的關(guān)系進(jìn)行了分析。
　　基于熱傳導(dǎo)和有限元法基本原理，闡述了軌道結(jié)構(gòu)三維瞬態(tài)溫度場有限元分析基本理論，通過總結(jié)大量文獻(xiàn)資料和現(xiàn)場實(shí)測資料，確定了有限元法計(jì)算軌道溫度場的相關(guān)熱工參數(shù)，對軌道溫度場邊界條件和初始條件進(jìn)行了適當(dāng)簡化，建立了基于大氣溫度和輻射作為輸入的無砟軌道溫度場有限元計(jì)算模型。將理論

3、計(jì)算結(jié)果與實(shí)測溫度場進(jìn)行對比分析，結(jié)果表明采用有限元軟件ANSYS進(jìn)行軌道溫度場計(jì)算是可行的，可以得到符合工程精度的結(jié)果。
　　利用本文建立的溫度場模擬有限元模型，對氣象參數(shù)和混凝土熱力學(xué)參數(shù)進(jìn)行了無砟軌道溫度場參數(shù)影響分析，研究了不同太陽輻射強(qiáng)度、大氣日溫差、導(dǎo)熱系數(shù)等參數(shù)下軌道溫度場的分布情況，得出不同參數(shù)對無砟軌道溫度場的影響情況。
　　探討了各地區(qū)不同時(shí)刻太陽輻射強(qiáng)度的計(jì)算方法，并利用所建立的無砟軌道溫度場有限元計(jì)算