中文摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第1章 概述 | 第15-41页 |
1.1 研究背景及意义 | 第15-16页 |
1.2 国内外高速铁路无砟轨道应用现状 | 第16-22页 |
1.2.1 国外高速铁路无砟轨道的应用现状 | 第16-18页 |
1.2.2 我国高速铁路无砟轨道应用状况 | 第18-22页 |
1.3 无砟轨道的伤损现状调研 | 第22-28页 |
1.3.1 板式无砟轨道 | 第22-25页 |
1.3.2 双块式无砟轨道 | 第25-28页 |
1.4 计算流体力学及流固耦合研究现状 | 第28-31页 |
1.4.1 计算流体力学的发展及研究现状 | 第28-29页 |
1.4.2 流固耦合研究现状 | 第29-31页 |
1.5 水环境下混凝土伤损研究 | 第31-35页 |
1.5.1 混凝土中空隙水压力 | 第32页 |
1.5.2 水对混凝土强度的影响 | 第32-34页 |
1.5.3 水对混凝土断裂性能的影响 | 第34-35页 |
1.6 冲蚀磨损研究进展 | 第35-38页 |
1.6.1 固液两相流研究现状 | 第35-36页 |
1.6.2 冲蚀磨损研究现状 | 第36-38页 |
1.7 本文研究主要内容和研究思路 | 第38-41页 |
1.7.1 本文研究的主要内容 | 第38-40页 |
1.7.2 研究的技术路线 | 第40-41页 |
第2章 无砟轨道裂纹水流特性计算模型及方法 | 第41-63页 |
2.1 无砟轨道裂纹水流特性计算模型 | 第41-43页 |
2.1.1 模型简化要点 | 第42页 |
2.1.2 计算模型 | 第42-43页 |
2.2 模型中的流体、固体及流固耦合理论 | 第43-51页 |
2.2.1 流体理论 | 第44-49页 |
2.2.2 边界条件 | 第49页 |
2.2.3 结构运动方程 | 第49-51页 |
2.3 计算方法 | 第51-58页 |
2.3.1 ANSYS-CFX简介 | 第51-52页 |
2.3.2 构建瞬态耦合分析系统 | 第52页 |
2.3.3 网格划分及网格检验 | 第52-55页 |
2.3.4 标记界面条件 | 第55页 |
2.3.5 ANSYS-CFX数据传递方式 | 第55-58页 |
2.3.6 求解 | 第58页 |
2.4 计算参数 | 第58-61页 |
2.4.1 结构参数 | 第58-59页 |
2.4.2 荷载参数 | 第59-61页 |
2.4.3 方法参数 | 第61页 |
本章小结 | 第61-63页 |
第3章 模型试验研究与计算方法验证 | 第63-95页 |
3.1 裂纹动水压模型试验概况 | 第63-69页 |
3.1.1 试验模型 | 第63-66页 |
3.1.2 试验设备 | 第66-67页 |
3.1.3 测点布置 | 第67-68页 |
3.1.4 试验步骤 | 第68-69页 |
3.2 试验结果与分析 | 第69-84页 |
3.2.1 试验工况 | 第69-71页 |
3.2.2 裂纹内不同位置点水压力 | 第71-75页 |
3.2.3 裂纹形态对水压力的影响 | 第75-77页 |
3.2.4 加载频率对裂纹水压力的影响 | 第77-81页 |
3.2.5 荷载幅值对裂纹内水压力的影响 | 第81-84页 |
3.3 试验模型中裂纹水压力的理论计算 | 第84-93页 |
3.3.1 裂纹内第1、3、5测点水压力实程曲线 | 第84-86页 |
3.3.2 裂纹宽度对水压力的影响 | 第86-88页 |
3.3.3 加载频率影响 | 第88-90页 |
3.3.4 加载幅值影响 | 第90-93页 |
本章小结 | 第93-95页 |
第4章 无砟轨道裂纹内水压力特性计算分析 | 第95-109页 |
4.1 计算工况 | 第95-101页 |
4.1.1 计算点布置 | 第95-99页 |
4.1.2 计算工况 | 第99-101页 |
4.2 无砟轨道裂纹内水压力分布特性 | 第101-104页 |
4.2.1 典型工况的分析 | 第101-102页 |
4.2.2 沿裂纹宽度(Z)方向水压分布特性 | 第102-103页 |
4.2.3 沿裂纹深度(X)方向水压分布特性 | 第103-104页 |
4.3 裂纹开口量的影响 | 第104-105页 |
4.4 裂纹形态的影响 | 第105-107页 |
4.4.1 裂纹宽度(W)影响 | 第105-106页 |
4.4.2 裂纹深度(L)影响 | 第106-107页 |
4.5 列车速度的影响 | 第107-108页 |
本章小结 | 第108-109页 |
第5章 列车荷载与水耦合作用下裂纹稳定性分析 | 第109-132页 |
5.1 水压力作用下裂纹尖端应力强度因子计算方法 | 第109-118页 |
5.1.1 计算简化要点 | 第109-110页 |
5.1.2 裂纹强度因子理论分析 | 第110-114页 |
5.1.3 水压力作用下裂纹尖端强度因子计算实现 | 第114-117页 |
5.1.4 计算参数 | 第117-118页 |
5.2 CA砂浆与底座板粘结断裂韧度的试验测定 | 第118-120页 |
5.2.1 试验概况 | 第118-119页 |
5.2.2 实验结果 | 第119-120页 |
5.2.3 砂浆与底座板粘结断裂韧度 | 第120页 |
5.3 裂纹稳定性分析 | 第120-125页 |
5.3.1 裂纹开口量的影响 | 第120-121页 |
5.3.2 裂纹宽度的影响 | 第121-123页 |
5.3.3 裂纹深度的影响 | 第123-124页 |
5.3.4 列车速度的影响 | 第124-125页 |
5.4 裂纹修补技术标准 | 第125-130页 |
5.4.1 规范中裂纹开口量限值 | 第125-126页 |
5.4.2 裂纹修补技术标准 | 第126-130页 |
本章小结 | 第130-132页 |
第6章 裂纹内水流速度及冲蚀磨损机理分析 | 第132-154页 |
6.1 列车荷载-水耦合作用下裂纹内动水流速特性分析 | 第132-140页 |
6.1.1 裂纹水流速变化特性 | 第132-134页 |
6.1.2 裂纹形态的影响 | 第134-136页 |
6.1.3 裂纹开口量的影响 | 第136-137页 |
6.1.4 列车速度的影响 | 第137-138页 |
6.1.5 裂纹冲蚀磨损过程分析 | 第138-140页 |
6.2 无砟轨道裂纹内水冲蚀磨损计算模型及方法 | 第140-148页 |
6.2.1 计算模型 | 第140-142页 |
6.2.2 模型中颗粒运动及冲蚀磨损理论 | 第142-145页 |
6.2.3 计算方法 | 第145-147页 |
6.2.4 计算参数 | 第147-148页 |
6.3 裂纹冲蚀磨损影响因素分析 | 第148-153页 |
6.3.1 颗粒运行轨迹 | 第148-151页 |
6.3.2 水流速度影响 | 第151页 |
6.3.3 裂纹开口量的影响 | 第151-152页 |
6.3.4 粒径尺寸的影响 | 第152-153页 |
本章小结 | 第153-154页 |
结论与展望 | 第154-157页 |
本文的主要工作及结论 | 第154-156页 |
有待进一步研究的问题 | 第156-157页 |
致谢 | 第157-158页 |
参考文献 | 第158-167页 |
攻读博士期间发表论文 | 第167页 |