徐旸
- 作品数：10 被引量：146H指数：8
- 供职机构：北京交通大学土木建筑工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域：交通运输工程更多>>
- 脏污材质对散体道床剪切力学性能影响的试验研究被引量：15
- 2017年
- 道床脏污会影响道床的剪切力学特性.为揭示脏污材质对道床剪切力学性能的影响规律,通过自主研发的大型铁路碎石道砟直剪仪,对道砟集料进行直剪试验.分析了不同道床脏污材质及脏污程度对道床平均剪应力、最大剪应力和最大剪胀位移等参数的影响.研究结果表明,煤灰和黄沙所构成的道床脏污均会使散体道床剪切力学性能显著降低;煤灰脏污对散体道床剪切力学性能的削弱作用比黄沙脏污更明显.
- 高亮徐旸殷浩
- 关键词：直剪试验力学性能
- 脏污对道床剪切性能影响及评估指标的离散元分析被引量：28
- 2015年
- 对国内外典型的道床脏污评估指标进行了综合分析。基于已有研究成果,提出了新的道床评估指标PFI。采用离散元法建立了基于精细道砟仿真单元的直剪数值模型,对不同脏污程度道床的剪切性能及PFI的合理性进行了研究,研究结果表明:脏污会显著降低道床的抗剪性能,其下降幅度与道床的脏污程度有关;脏污材料的粒径对道床剪切性能影响明显,且在材质相同的情况下,小粒径的脏污会引起道床剪切性能的进一步降低;相比于已有评估指标VCI,PFI能够考虑脏污材料粒径的影响,从而更准确的评估道床脏污情况。
- 徐旸高亮井国庆蔡小培罗奇
- 关键词：铁路道床离散元法直剪
- 离散元-有限差分耦合法在铁路有砟道床研究中的应用被引量：7
- 2016年
- 将离散元-有限差分耦合算法引入铁路有砟道床结构的力学分析中.通过激光扫描法建立了基于真实道砟颗粒外形的离散单元数值模型,以此对由碎石道砟所组成的散体道床进行精细化模拟;采用有限差分法对连续介质的轨枕及轨下路基基础进行仿真.通过在层间结构边界处设置虚拟耦合过渡层,并将力和位移作为媒介物理量于一个时间步内在两种程序之间进行交互迭代的方式实现了两种数值分析方法的动态耦合.在此基础上建立了轨枕-散体道床-路基的离散元-有限差分耦合数值模型.并通过现场实测结果验证了模型的正确性.
- 高亮徐旸
- 关键词：离散元法有限差分法
- 基于激光扫描法的铁路道砟级配对道床动力特性影响的离散元研究被引量：8
- 2017年
- 铁路碎石道床的道砟级配对道床的力学性能具有显著的影响,采用三维激光扫描技术对道砟颗粒的形状特征进行了获取及分析,并提出了基于道砟外形重建结果的离散元颗粒数值模型构造方法;在此基础上建立了循环荷载道砟箱数值模型。以此研究在高速及重载线路条件下,道砟级配对散体道床动力沉降特性的影响规律,并从细观角度分析了道床的沉降机理。研究结果表明:不同运营条件下铁路碎石道床的沉降机理有所不同。道砟颗粒间的相互错动是引发重载铁路道床沉降主要原因。而对于高速铁路,道床沉降还会受到高频荷载作用下颗粒自身转动的影响。因此,建议在规范中针对不同的线路条件提出不同的道砟级配曲线要求。
- 徐旸高亮蔡小培侯博文赵云哲
- 关键词：离散元法
- 基于离散元法的铁路道床力学特性被引量：25
- 2014年
- 道砟外形复杂,其几何形态对道床力学行为有显著影响,为揭示道砟模拟方法对道床力学行为的影响规律,针对道砟外形极不规则、咬合作用强的特点,采用自编算法建立了能模拟真实道砟外形的颗粒簇.基于离散元法,分别建立了基本球道砟和颗粒簇道砟的三维道床-轨枕空间模型,分析循环荷载下两种道床的接触力、配位数、道床应力和振动加速度的差异.结果表明,相同循环荷载下,颗粒簇道床比基本球道床最大接触力小769N,平均接触力小10 N,说明颗粒簇接触力幅值范围更小,分布更a均匀;基本球配位数在1.0～3.2范围内周期变化,颗粒簇配位数在5.3～6.1范围内周期变化,说明颗粒簇间的接触点更多,接触状态更稳定;颗粒簇道床顶部振动加速度和应力比基本球道床的分别小0.26g,16 kPa,说明颗粒簇能反映道砟间的咬合作用,保持道床的整体受力性.
- 高亮罗奇徐旸马春生
- 关键词：离散元法接触力配位数动力响应
- 基于离散元法的散体道床与基床表层耦合变形机理研究被引量：8
- 2018年
- 基于真实道砟颗粒外形,采用离散元法建立了能真实模拟道砟颗粒间、道床与轨排之间、道床与基床表层之间耦合作用机理的轨枕-道床-基床表层精细化耦合模型。基于验证后的模型,对高速运营条件下轨道结构受力特性、弹性和塑性变形机理以及轨道沉降中道床和路基沉降所占比例进行深入研究。结果表明:轨道内接触力呈锥台状向下传递,在锥台形状断层处以斜面形式向斜下方延伸;存在道砟与基床表层碎石相互入侵现象,轨道沉降中道床沉降所占比例为83.9%~86.8%;轨道垂向弹性和塑性变形量、轨道沉降中道床沉降所占比例均会随着行车速度、列车轴重的增大而非线性增加。
- 高亮殷浩徐旸杨国涛
- 关键词：基床表层力学特性离散元法
- 道砟级配的分形方法及对道床剪切性能影响被引量：14
- 2016年
- 碎石道砟级配对道床力学性能有明显影响,传统级配曲线区间难以精确量化道砟集料的级配分布特征及力学特性。基于分形理论,提出同时适用于新建和劣化后铁路散体道床的道砟级配分维度量化方法。为分析不同道砟级配对道床力学性能的影响原理,采用三维视觉重建技术建立精细化道砟颗粒单元及直剪数值模型,基于验证后的模型,研究分维度量化方法中两项关键级配控制参数对道床剪切力学性能的影响规律。结果表明,道砟级配分维度及道砟细碎颗粒含量与道砟抗剪强度有较强的负相关性,应在道床的养护维修中关注道砟的细碎颗粒含量。道砟级配分维度能同时反映道床的级配组成特征以及剪切力学性能,建议在规范中考虑该参数。
- 徐旸高亮王红杨国涛赵云哲
- 关键词：铁路道床三维重建离散元法级配
- 重载铁路聚氨酯固化道床结构形式及其合理参数的研究被引量：25
- 2014年
- 聚氨酯固化道床被认为是有砟轨道和无砟轨道以外的第三种轨道结构。论文分析了聚氨酯固化道床三种结构形式的优缺点,推荐采用经济合理的轨下梯形聚氨酯固化道床形式。并针对该固化结构形式,基于对轨枕受力的影响和轨道刚度的合理匹配,研究了重载条件下固化道床合理的几何尺寸和刚度。
- 王红许永贤许良善曾树谷徐旸郄录朝
- 关键词：重载铁路轨道刚度
- 道砟颗粒的精细化建模及对道床力学性能影响被引量：30
- 2014年
- 用离散元法对道床进行模拟,建立能拟合真实道砟颗粒形态的球簇单元模型。对由不同级配、颗粒外形道砟组成的道床建立箱体模型,重点分析颗粒级配与颗粒外形对道床力学性能的影响。分析结果表明:合理级配的道床比单一粒径的道床具有更好的力学性能;在颗粒外形相同的情况下,级配范围较大的道床力学性能较好,但孔隙率较低;道砟颗粒外形对道床力学性能影响大,由规则外形的颗粒组成的道床力学性能明显降低。
- 徐旸高亮杨国涛罗奇
- 关键词：铁路道床离散元法道砟级配
- 道床断面尺寸对道床横向阻力的影响被引量：39
- 2014年
- 为揭示道床横向阻力变化特征,采用离散元法,建立了高速铁路有砟道床-轨枕三维模型,研究了道床边坡坡度、顶面宽度、道床厚度和砟肩堆高等道床断面尺寸对其横向阻力的影响,分析了枕底、枕侧和砟肩阻力及其分担的横向阻力比例.结果表明：坡度为1∶1.50～1∶1.85时,横向阻力为10.315～16.475kN,坡度为1∶1.65及更缓能满足横向阻力超过12 kN/枕的要求.顶面宽度为3.0～3.8 m时,横向阻力为10.205～15.715kN,顶面宽度为3.4 m及以上能满足横向阻力超过12 kN/枕的要求.随边坡变缓或顶面宽度增大,砟肩道砟增多,砟肩阻力显著增大.道床厚度为200～400 mm时,横向阻力为9.156～15.684 k N;横向推动轨枕时,道床从上向下分层拖动;随道床厚度增大,枕底阻力明显增大,道床厚度为300 mm及以上能满足横向阻力超过12 kN/枕的要求.砟肩堆高为0～180 mm时,砟肩阻力为2.010～5.203 kN,横向阻力为9.526～15.257 kN,砟肩堆高对砟肩阻力影响很大,堆高120 mm及以上能满足横向阻力超过12 kN/枕的要求。
- 高亮罗奇徐旸蒋函珂曲村
- 关键词：铁路道床离散元法
