魏炜
- 作品数：8 被引量：83H指数：6
- 供职机构：中南大学土木工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：交通运输工程更多>>
- 3000万次列车荷载作用下Ⅲ型板式轨道力学性能演化试验被引量：1
- 2019年
- 利用CRTSⅢ型板式轨道-路基结构足尺试验模型,模拟高速列车荷载作用,进行3 000万次疲劳试验,对扣件刚度、隔离层刚度及各部件加速度的演化规律进行分析。研究结果表明:扣件动静刚度均随荷载作用次数增幅分别为116%和30%,动静刚度比呈线性增加,疲劳荷载作用到1000万次左右时,动静刚度比达到1.5;根据试验结果拟合得到隔离层刚度与荷载作用次数呈二次函数关系,相关系数为0.975,据此可以预测3 600万次时刚度达到最大值,约为初始刚度2.4倍;钢轨及轨道板加速度降幅分别为63%和34%,底座加速度增幅为54%;研究成果可为CRTSⅢ型板式轨道状态评估研究及养维策略制定提供参考。
- 吴斌魏炜曾志平王俊东李世业
- CRTS Ⅱ型板式无砟轨道温度场特征研究被引量：32
- 2016年
- 研究目的:为得到CRTSⅡ型板式无砟轨道结构温度场分布及变化规律,以沪昆高速铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道为研究对象,沿轨道结构深度方向布置传感器,对各结构层的温度进行连续测试。研究结论:(1)轨道结构温度以日为周期往复变化;(2)测试期间内,轨道板顶部最高温度较气温高10℃以上,轨道板最大正、负温度梯度分别为48.0℃/m、-33.6℃/m;(3)随着轨道结构深度的增加,顶部温度和温度梯度的波动幅度逐渐衰减且相位差逐渐增大,CA砂浆层处温度曲线出现突变,底座板的温度梯度变化较小;(4)基于最小二乘法对轨道结构温度和温度梯度进行回归分析,建立了适用于高温条件下纵连板式无砟轨道温度场荷载模式,以及轨道板最大温度梯度与对应轨道板顶部温度的预估模型,其相关系数为0.82~0.93,预估模型精度较高;(5)该研究成果可为CRTSⅡ型板式无砟轨道温度荷载模式的选择提供参考。
- 吴斌刘参曾志平魏炜
- 关键词：无砟轨道温度温度梯度
- 界面离缝对CRTS Ⅲ型板式轨道动力特性的影响被引量：11
- 2016年
- 研究目的:轨道板与自密实混凝土层之间的界面离缝是CRTSⅢ型板式无砟轨道常见的伤损之一。本文基于车辆-轨道耦合动力学,建立高速列车-CRTSⅢ型板式无砟轨道空间振动分析模型,通过未离缝工况和板边离缝工况的对比分析,揭示板边离缝对CRTSⅢ型板式无砟轨道结构动力特性的影响规律。研究结论:(1)无砟轨道结构各项动力响应指标随着列车速度、离缝深度的增加而增大,扣件垂向拉力、各部件(轨道板、自密实混凝土层、底座板)动力响应,以及各部件界面相互作用效应的增幅尤为明显;与未离缝工况相比,离缝深度为0.25 m和0.50 m时,扣件垂向拉力增幅分别可达5%和25%,轨道板加速度增幅分别可达30%和70%,底座板加速度增幅分别可达35%和60%;(2)离缝长度贯通板边时,轨道板与自密实混凝土层之间垂向向下相对加速度可达轨道板加速度的2倍以上,显著增加轨道板、自密实混凝土层、底座板之间的拍击作用,加快轨道各部件及其界面的损伤破坏速度;(3)CRTSⅢ型板式无砟轨道养护维修过程中,应严格控制离缝的深度和长度;(4)本研究成果对于指导CRTSⅢ型板式无砟轨道养护维修具有参考价值。
- 曾志平罗俊刘斌刘付山魏炜
- 关键词：CRTS动力特性列车
- 一种抑制CRTS Ⅲ型轨道板离缝的门型筋加密方案被引量：4
- 2016年
- 研究目的:轨道板与自密实混凝土层间的离缝是服役过程中CRTSⅢ型板式无砟轨道结构的典型病害之一。本文根据CRTSⅢ型板式无砟轨道结构的受力特点,通过建立有限元力学分析模型,提出一种抑制轨道板与自密实混凝土层离缝的"T"型门型筋加密方案。研究结论:(1)负温度梯度荷载作用是导致板边离缝的主要原因,而列车荷载和正温度梯度荷载耦合作用是导致板中和轨下离缝的主要原因;(2)无离缝时,门型筋加密后轨道板与自密实混凝土层界面竖向最大拉应力降低80%;(3)有离缝时,门型筋加密后离缝处界面竖向拉应力显著降低87%;(4)"T"型门型筋加密方案有利于提高轨道板与自密实混凝土层界面竖向拉裂的安全系数,降低界面离缝的发生概率,减缓离缝区域的扩展速度,提高服役过程中轨道结构的耐久性;(5)该研究成果对于优化CRTSⅢ型板式无砟轨道的结构设计具有参考价值。
- 曾志平朱坤腾余志武吴斌魏炜何贤丰
- 关键词：界面应力
- 列车荷载作用下CRTSⅢ型板式无砟轨道力学特性试验研究被引量：15
- 2016年
- 为研究列车荷载作用下路基上CRTSⅢ型板式无砟轨道的疲劳性能,针对高速列车荷载作用下路基上CRTSⅢ型板式无砟轨道结构力学特性进行试验研究。基于轨道-路基动力模型试验系统,建立CRTSⅢ型板式无砟轨道结构1:1足尺试验模型,开展720万次疲劳荷载试验,获得了各层动力特性演化特征。研究结果表明:随着列车荷载作用次数增加,隔离层压缩变形、轨道板加速度、自密实混凝土应力减小,而底座加速度和应力增大。根据隔离层压缩变形量的变化规律,通过数据回归,得到隔离层刚度随荷载作用次数变化的关系式。研究成果对于指导服役状态下CRTSⅢ型板式无砟轨道结构力学特性研究及状态评估有参考价值。
- 吴斌朱坤腾曾志平余志武魏炜
- 关键词：力学特性
- 重载列车作用下CRTSⅢ型板式轨道结构力学特性试验研究被引量：8
- 2018年
- 通过建立CRTSⅢ型板式无砟轨道结构1:1足尺试验模型,开展30 t轴重列车作用下轨道结构力学特性试验,获得800万次疲劳试验后轨道结构力学性能演化特征。研究结果表明:疲劳荷载作用下,CRTSⅢ型板式无砟轨道各层动力响应基本呈逐渐增加之势;800万次疲劳荷载作用后,扣件竖向动、静刚度分别增加24.77%和23.94%,竖向动静刚度比变化不明显;隔离层竖向动、静刚度分别增加152.27%和136.11%,动静刚度比减小6.4%;底座竖向加速度最大值增加67.4%;底座混凝土板中处拉、压应力最大值分别增加55.6%和26.3%。研究成果对于开展重载铁路CRTSⅢ型板式无砟轨道结构研究具有参考价值。
- 曾志平何贤丰余志武魏炜
- 关键词：重载列车力学特性
- 高速铁路桥隧过渡段钢轨温度和纵向变形试验被引量：8
- 2017年
- 研究目的:为得到高速铁路过渡段处钢轨温度沿纵向分布规律以及钢轨纵向位移变化特征,以合福高铁某桥隧过渡段为研究对象,对钢轨温度和纵向变形进行连续监测,以期为过渡段处无缝线路的稳定性研究提供参考。研究结论:(1)隧道洞口20 m范围内将形成轨温过渡段,局部最大温度梯度可达6.9℃/m,远大于温度梯度按线性分布计算所得的1.55℃/m;(2)过渡段处钢轨随着日温差的变化,其纵向位移变化显著,最大日轨温差为34.9℃,最大日变化量为1.6 mm;(3)过渡段处钢轨纵向位移呈现由桥梁向着隧道方向线性累积增加的趋势,最大累积变形量为2 mm;通车后累积变形速率为0.016 9 mm/d,大于通车前的0.014 7 mm/d;(4)基于最小二乘法建立了轨温过渡段钢轨温度沿线分布模式,以及钢轨日温差与钢轨纵向位移日变化量预估模型,得出:拟合精度较高,回归模型可靠;(5)本研究结论可为高速铁路无砟轨道桥隧过渡段钢轨温度力和纵向爬行提供研究基础。
- 曾志平罗俊魏炜宋善义
- 关键词：过渡段
- 不同轴重重载列车作用下轮轨垂向力试验研究被引量：10
- 2018年
- 依托重载铁路30 t轴重实车综合试验,获得大量轮轨垂向力实测数据,运用数理统计分析,揭示不同轴重重载列车作用下轮轨垂向力分布特征以及变化规律,提出轮轨垂向力概率密度分布函数,以及轮轨垂向力平均值、标准差与轴重和速度的联合关系式。研究结果表明:轮轨垂向力平均值和最大值随着轴重增加线性增大,标准差随轴重增加呈负指数函数式减小;轮轨垂向力平均值随速度呈指数式增长,最大值、标准差以及变异系数均随着车速增大线性增长;不同轴重重载列车轮轨垂向力均服从正态分布;根据轮轨垂向力与轴重、速度的联合关系式可对不同轴重列车以不同速度运行时轮轨垂向力平均和标准差做出预测。研究成果对于重载铁路工程结构设计和养护维修具有指导意义。
- 吴斌刘斌曾志平曾志平
- 关键词：重载铁路数据分析
