道砟形态特征研究及其在离散元模型中的应用

发布时间：2024-03-26 04:17

　　随着我国高速铁路发展战略的不断深入,部分线路不可避免采用了有砟轨道结构。因此针对高速循环动载荷作用下有砟轨道存在的诸多问题,开展相关的技术分析刻不容缓。离散单元法的引入有效地解决了传统使用连续介质方法在分析散体道砟颗粒时特有的缺陷。然而该方法应用于该方面问题研究时仍然存在瑕疵,主要方面之一是数值模型中道砟的形态特征难以通过数值的形式与实际建立紧密的联系,导致了数值分析结果没有细致入微。因此为了更加精确地对高速铁路有砟轨道问题进行模拟分析,如何使数值模型与实际情况建立紧密的联系成为本文的工作重点。为此,论文量化了特级道砟的形状,棱角和纹理特征。使用扁平细长率FER对道砟形状进行分析。为了更精确的表征棱角,提出了分离方法以分离颗粒图像中的棱角和纹理特征。在获得棱角图像和纹理图像的基础之上,修改了原先的棱角指标AI和提出了纹理指标TI。提取了特级道砟的FER,AI和TI值,并且研究了其统计分布。使用粗集料松装空隙率试验验证了所修改的棱角指标和提出的纹理指标的有效性。量化分析结果为在离散单元法中道砟颗粒的生成方法研究提供了实际道砟形态特征数值分布。论文引入摄影测量方法对道砟进行三维重构,并在颗...

【文章页数】：106 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1.1传统铁路轨道结构特征

第一章绪论1第一章绪论1.1课题研究背景铁路轨道结构主要分为有砟轨道和无砟轨道两种形式，根据其优缺点，两者的应用均较为广泛。有砟轨道是铁路的传统结构形式，通常由铁轨、轨枕、道床和路基四个基本部分构成[1]，如图1.1所示。其优点体现在建设周期短、养护维修方便、建设成本低、振动和噪....

图1.2伊利诺伊大学集料图像装置[20]

第一章绪论3图1.2伊利诺伊大学集料图像装置[20]Fig.1.2UofIAggregateimageanalyzer(after[20])Rao等人[20]开发了一个图像分析装置（UniversityofIllinoisAggregateImageAnalyzer，简称UIAI....

图1.3集料成像系统（AIMS）[21]

第一章绪论3图1.2伊利诺伊大学集料图像装置[20]Fig.1.2UofIAggregateimageanalyzer(after[20])Rao等人[20]开发了一个图像分析装置（UniversityofIllinoisAggregateImageAnalyzer，简称UIAI....

图1.4小型计算机成像系统[22]

昆明理工大学硕士学位论文4Masad等人[21]开发了一个图像分析系统（AggregateImagingSystem，简称AIMS）。AIMS能够精确并且有效地测量粗集料和细集料的形状，棱角和纹理特征。如图1.3所示，该系统由相机、显微镜、照明系统、托盘和计算机等组成。粗集料置于....

本文编号：3939350