| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第1章 绪论 | 第13-35页 |
| 1.1. 研究背景 | 第13-14页 |
| 1.2. 道砟颗粒数值模拟及形状分析方面的研究 | 第14-18页 |
| 1.2.1. 道砟颗粒数值模拟方面的研究 | 第14-16页 |
| 1.2.2. 道砟颗粒形状特征分析方面的研究 | 第16-18页 |
| 1.3 散体道床细观相互作用及劣化机理方面的研究 | 第18-23页 |
| 1.3.1. 道砟颗粒破碎方面的研究 | 第18-19页 |
| 1.3.2. 散体道床脏污方面的研究 | 第19-20页 |
| 1.3.3. 散体道床沉降变形方面的研究 | 第20-23页 |
| 1.4. 散体道床与下部基础间相互作用方面的研究 | 第23-26页 |
| 1.5. 已有研究的不足之处 | 第26-28页 |
| 1.6. 本文主要的研究内容及创新点 | 第28-35页 |
| 1.6.1. 本文的主要研究内容及思路 | 第28-32页 |
| 1.6.2. 本文的创新点 | 第32-35页 |
| 第2章 道砟颗粒的形状特征分析 | 第35-59页 |
| 2.1. 复杂道砟颗粒外形的三维重建 | 第35-44页 |
| 2.1.1. 基于双平面镜法的道砟颗粒三维重建 | 第36-41页 |
| 2.1.2. 基于激光扫描法的道砟颗粒三维重建 | 第41-44页 |
| 2.2. 颗粒形状相似度分析及典型道砟颗粒的精确模拟 | 第44-53页 |
| 2.2.1. 复杂道砟颗粒外形的函数化方法 | 第44-49页 |
| 2.2.2. 道砟颗粒形状相似度分析方法 | 第49-52页 |
| 2.2.3. 典型道砟颗粒形状的分析 | 第52-53页 |
| 2.3. 道砟颗粒形状特征的量化方法 | 第53-56页 |
| 2.3.1. 道砟颗粒的针、片状系数 | 第54-55页 |
| 2.3.2. 道砟颗粒的棱角系数 | 第55-56页 |
| 2.3.3. 道砟颗粒形状特征的评价标准 | 第56页 |
| 2.4. 本章小结 | 第56-59页 |
| 第3章 精细化道砟颗粒离散元模型的建立 | 第59-81页 |
| 3.1. 离散元法综述及本文所采用的本构力学模型 | 第59-67页 |
| 3.1.1. 离散元法综述 | 第59-60页 |
| 3.1.2. 单元的接触本构模型 | 第60-65页 |
| 3.1.3. 单元的运动方程 | 第65-67页 |
| 3.2. 基于修正算法的精细化组合道砟颗粒单元的构建 | 第67-75页 |
| 3.2.1. 组合道砟颗粒单元几何重构算法及程序设计 | 第67-69页 |
| 3.2.2. 重构参数对重构结果的影响 | 第69-71页 |
| 3.2.3. 道砟颗粒的重叠质量修正 | 第71-73页 |
| 3.2.4. 组合道砟单元的运动方程 | 第73-75页 |
| 3.3. 基于破坏准则的可破碎道砟颗粒数值单元的构建 | 第75-79页 |
| 3.3.1. 可破碎道砟颗粒单元的几何构造方法 | 第75-77页 |
| 3.3.2. 可破碎道砟颗粒单元的破坏准则 | 第77-79页 |
| 3.4. 本章小结 | 第79-81页 |
| 第4章 道砟颗粒的细观破碎粉化机理研究 | 第81-103页 |
| 4.1. 道砟单轴压碎实验及破碎力学参数的标定 | 第82-87页 |
| 4.1.1. 道砟破碎强度测试设备的设计 | 第82-83页 |
| 4.1.2. 道砟颗粒在单轴受压下的破碎形式分析 | 第83-86页 |
| 4.1.3. 道砟破碎力学参数的标定 | 第86-87页 |
| 4.2. 道砟的磨耗粉化机理及影响因素研究 | 第87-100页 |
| 4.2.1. 洛杉矶磨耗实验数值模型的建立及验证 | 第88-92页 |
| 4.2.2. 针、片状颗粒含量对道砟集料磨耗性能的影响 | 第92-95页 |
| 4.2.3. 颗粒细观几何、物理参数对道砟磨耗性能的影响 | 第95-99页 |
| 4.2.4. 道砟磨耗粉化对散体道床的影响 | 第99-100页 |
| 4.3. 本章小结 | 第100-103页 |
| 第5章 道砟颗粒间相互作用及劣化机理研究 | 第103-125页 |
| 5.1. 散体道床直剪仪的研发及相应数值仿真模型的建立 | 第103-109页 |
| 5.1.1. 实验仪器的设计 | 第103-106页 |
| 5.1.2. 直剪试验数值模型的建立及验证 | 第106-109页 |
| 5.2. 道床脏污评估指标的优化 | 第109-118页 |
| 5.2.1. 不同脏污材料对道床剪切性能影响的实验研究 | 第109-113页 |
| 5.2.2. 已有的道床脏污评估指标分析 | 第113-115页 |
| 5.2.3. 脏污指标PFI的提出 | 第115页 |
| 5.2.4. 脏评估指标PFI的合理性分析 | 第115-118页 |
| 5.3. 级配劣化对道床剪切性能的影响 | 第118-123页 |
| 5.3.1. 基于分形理论的道砟级配曲线量化方法 | 第119-121页 |
| 5.3.2. 级配对散体道床剪切力学性能的影响 | 第121-123页 |
| 5.4. 本章小结 | 第123-125页 |
| 第6章 道床与轨枕在循环荷载作用下的沉降特性研究 | 第125-151页 |
| 6.1. 双轴道砟箱数值仿真模型的建立及验证 | 第126-133页 |
| 6.1.1. 双轴道砟箱数值仿真模型的建立 | 第127-129页 |
| 6.1.2. 关键力学参数的标定与模型验证 | 第129-133页 |
| 6.2. 道床在循环荷载作用下沉降特性的影响因素分析 | 第133-143页 |
| 6.2.1. 荷载频率对散体道床沉降力学性能的影响 | 第134-137页 |
| 6.2.2. 荷载幅值对散体道床沉降力学性能的影响 | 第137-139页 |
| 6.2.3. 道床阻力对散体道床沉降力学性能的影响 | 第139-143页 |
| 6.3. 散体道床的沉降预测 | 第143-149页 |
| 6.3.1. 道床沉降预测方法综述 | 第144-146页 |
| 6.3.2. 散体道床沉降预测方法优化 | 第146-149页 |
| 6.4. 本章小结 | 第149-151页 |
| 第7章 散体道床与上下部结构间的荷载传递规律研究 | 第151-193页 |
| 7.1. 连续介质单元-离散单元耦合算法的实现 | 第152-163页 |
| 7.1.1. 耦合边界中离散单元本构模型 | 第153-155页 |
| 7.1.2. 耦合边界中有限元本构模型 | 第155-163页 |
| 7.2. 快速拉格朗日有限差分法综述 | 第163-166页 |
| 7.2.1. 基于显示动力算法的基本流程 | 第163-164页 |
| 7.2.2. 节点运动方程 | 第164-165页 |
| 7.2.3. 单元变形协调方程 | 第165-166页 |
| 7.2.4. 单元的力学方程 | 第166页 |
| 7.3. 散体道床-路基耦合仿真模型的建立 | 第166-176页 |
| 7.3.1. 道砟颗粒二维离散单元的构建 | 第167-169页 |
| 7.3.2. 轨枕-路基连续介质耦合模型的建立 | 第169-171页 |
| 7.3.3. 基于现场实测结果的拟合实车荷载 | 第171-172页 |
| 7.3.4. 耦合模型的验证 | 第172-176页 |
| 7.4. 不同线路条件下散体道床-下部基础结构动力特性分析 | 第176-190页 |
| 7.4.1. 不同线路条件下散体道床的结构动力特性分析 | 第177-184页 |
| 7.4.2. 不同线路条件下软质下部基础荷载传递特性分析 | 第184-190页 |
| 7.5. 本章小结 | 第190-193页 |
| 第8章 结论与展望 | 第193-199页 |
| 8.1. 主要结论 | 第193-197页 |
| 8.2. 展望 | 第197-199页 |
| 参考文献 | 第199-207页 |
| 附录 | 第207-210页 |
| 作者简历 | 第210-215页 |
| 学位论文数据集 | 第215页 |
