| 摘要 | 第6-8页 |
| abstract | 第8-10页 |
| 第1章 绪论 | 第15-28页 |
| 1.1 研究背景 | 第15-17页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第17-25页 |
| 1.2.1 损伤断裂力学研究现状 | 第17-19页 |
| 1.2.2 高速铁路无砟轨道损伤失效行为研究现状 | 第19-22页 |
| 1.2.3 高速铁路无砟轨道动态服役性能研究现状 | 第22-25页 |
| 1.3 本文的主要研究内容 | 第25-28页 |
| 第2章 高速车辆—无砟轨道动力相互作用分析模型 | 第28-65页 |
| 2.1 高速车辆—无砟轨道耦合系统动力学建模方法 | 第28-30页 |
| 2.2 频率与幅值依赖性的扣件动力学模型与方程 | 第30-38页 |
| 2.2.1 扣件动力学模型 | 第30-31页 |
| 2.2.2 扣件动力学方程 | 第31-36页 |
| 2.2.3 模型参数的试验确定 | 第36-38页 |
| 2.3 无砟轨道结构动力学模型与方程 | 第38-46页 |
| 2.3.1 板式无砟轨道动力学模型 | 第38-40页 |
| 2.3.2 双块式无砟轨道动力学模型 | 第40-41页 |
| 2.3.3 无砟轨道结构动力学方程 | 第41-46页 |
| 2.4 车辆动力学模型与方程 | 第46-54页 |
| 2.4.1 车辆动力学模型 | 第46-49页 |
| 2.4.2 车辆各部件动力学方程 | 第49-54页 |
| 2.5 轮轨动态相互作用 | 第54-58页 |
| 2.5.1 轮轨接触几何关系 | 第55-56页 |
| 2.5.2 轮轨相互作用力计算 | 第56-57页 |
| 2.5.3 动力方程数值积分方法 | 第57-58页 |
| 2.6 车辆—轨道耦合系统动力学计算程序CVTDYNA | 第58-59页 |
| 2.6.1 功能简介 | 第58页 |
| 2.6.2 程序流程 | 第58-59页 |
| 2.7 仿真计算程序的验证 | 第59-64页 |
| 2.7.1 与商业软件计算结果对比 | 第60-62页 |
| 2.7.2 与现场测试结果对比 | 第62-64页 |
| 2.8 本章小结 | 第64-65页 |
| 第3章 无砟轨道扣件系统非线性动力行为分析 | 第65-83页 |
| 3.1 轨下胶垫载荷幅值依赖性特征 | 第65-66页 |
| 3.2 轨下胶垫载荷频率依赖性特征 | 第66-67页 |
| 3.3 考虑扣件非线性对轮轨系统动力性能的影响 | 第67-75页 |
| 3.3.1 脉冲型激励 | 第67-70页 |
| 3.3.2 轨道随机不平顺激励 | 第70-75页 |
| 3.4 列车动荷载下扣件弹条非线性振动特性分析 | 第75-79页 |
| 3.4.1 扣件弹条动力分析有限元模型 | 第75-76页 |
| 3.4.3 弹条振动特性分析 | 第76-79页 |
| 3.5 扣件控制限值分析 | 第79-81页 |
| 3.5.1 安装紧固状态受力分析 | 第79-80页 |
| 3.5.2 控制限值 | 第80-81页 |
| 3.6 本章小结 | 第81-83页 |
| 第4章 无砟轨道支承层裂纹动态力学行为分析 | 第83-105页 |
| 4.1 支承层裂纹尖端的应力强度因子 | 第83-87页 |
| 4.1.1 裂纹尖端附近的应力场和位移 | 第83-86页 |
| 4.1.2 应力强度因子的确定 | 第86-87页 |
| 4.2 基于扩展有限元法的裂纹模拟 | 第87-88页 |
| 4.3 板式轨道支承层裂纹动态行为数值分析模型 | 第88-90页 |
| 4.4 裂纹尖端应力强度因子的动态变化特性 | 第90-95页 |
| 4.5 裂尖动态应力强度因子参数影响分析 | 第95-101页 |
| 4.5.1 路基弹性模量的影响 | 第95-96页 |
| 4.5.2 裂纹长度的影响 | 第96-98页 |
| 4.5.3 裂纹角度的影响 | 第98-99页 |
| 4.5.4 摩擦系数的影响 | 第99-101页 |
| 4.6 车辆动荷载下裂尖应力强度因子的统计特性 | 第101-104页 |
| 4.7 本章小结 | 第104-105页 |
| 第5章 无砟轨道CA砂浆充填层损伤机理及动态性能演变 | 第105-121页 |
| 5.1 CA砂浆材料统计损伤本构模型 | 第105-113页 |
| 5.1.1 损伤变量与有效应力 | 第105-107页 |
| 5.1.2 本构关系的建立 | 第107-108页 |
| 5.1.3 微元强度的定义 | 第108-109页 |
| 5.1.4 模型参数求解 | 第109-110页 |
| 5.1.5 本构模型的参数修正 | 第110-113页 |
| 5.2 无砟轨道CA砂浆充填层损伤及动力分析模型 | 第113-115页 |
| 5.2.1 CA砂浆统计损伤本构关系子程序编制 | 第113-114页 |
| 5.2.2 无砟轨道动力有限元模型 | 第114-115页 |
| 5.3 无砟轨道CA砂浆层损伤机理及演变 | 第115-118页 |
| 5.4 无砟轨道CA砂浆层动态性能演变 | 第118-120页 |
| 5.5 本章小结 | 第120-121页 |
| 第6章 道床板及板式轨道层间损伤行为及对结构动态性能的影响 | 第121-147页 |
| 6.1 损伤分析数值模型 | 第121-127页 |
| 6.1.1 混凝土弹塑性损伤模型 | 第121-123页 |
| 6.1.2 内聚力理论模型 | 第123-127页 |
| 6.2 温度荷载下损伤特性分析 | 第127-134页 |
| 6.2.1 道床板损伤分析有限元模型 | 第127-128页 |
| 6.2.2 三维瞬态热传导分析 | 第128-129页 |
| 6.2.3 道床板损伤特性分析 | 第129-134页 |
| 6.3 温度与车辆动荷载下道床板损伤对动态性能的影响 | 第134-136页 |
| 6.4 温度荷载下板式轨道层间损伤特性分析 | 第136-143页 |
| 6.4.1 板式轨道层间损伤分析有限元模型 | 第136-138页 |
| 6.4.2 三维瞬态热传导分析 | 第138页 |
| 6.4.3 层间损伤特性分析 | 第138-143页 |
| 6.5 温度与车辆动荷载下层间损伤行为及其动态性能的影响 | 第143-145页 |
| 6.5.1 层间损伤特性分析 | 第143-144页 |
| 6.5.2 层间损伤对结构动态性能的影响 | 第144-145页 |
| 6.6 本章小结 | 第145-147页 |
| 第7章 无砟轨道砂浆充填层脱空控制限值研究 | 第147-175页 |
| 7.1 砂浆充填层脱空控制限值确定方法 | 第148-156页 |
| 7.1.1 轨道结构长期服役动态性能可靠度定义 | 第148-150页 |
| 7.1.2 蒙特卡罗法 | 第150-151页 |
| 7.1.3 响应面法 | 第151-156页 |
| 7.2 轮轨系统动力响应最大值的响应面函数 | 第156-167页 |
| 7.2.1 砂浆充填层脱空下的轮轨系统动力响应计算 | 第156-157页 |
| 7.2.2 无砟轨道随机参数的取值 | 第157-158页 |
| 7.2.3 动力响应面模型的回归拟合 | 第158-167页 |
| 7.3 砂浆充填层脱空评价标准及控制限值 | 第167-173页 |
| 7.3.1 轨道结构长期动态服役性能可靠概率计算 | 第167-168页 |
| 7.3.2 砂浆充填层脱空损伤评价方法 | 第168-170页 |
| 7.3.3 砂浆充填层脱空损伤控制限值 | 第170-173页 |
| 7.4 本章小结 | 第173-175页 |
| 结论与展望 | 第175-179页 |
| 致谢 | 第179-180页 |
| 参考文献 | 第180-194页 |
| 附录 无砟轨道主要参数 | 第194-197页 |
| 攻读博士学位期间发表论文及从事科研项目情况 | 第197-199页 |
