摘要 | 第5-7页 |
abstract | 第7-10页 |
第1章 绪论 | 第14-37页 |
1.1 研究背景与意义 | 第14-16页 |
1.2 散粒体道床力学行为与劣化机理的研究现状 | 第16-35页 |
1.2.1 道床宏观力学行为与累积变形研究现状 | 第17-24页 |
1.2.2 道床细观力学行为与劣化机理研究现状 | 第24-31页 |
1.2.3 道床强化措施及其作用机理研究现状 | 第31-35页 |
1.3 本文主要研究内容与研究方法 | 第35-37页 |
第2章 高速铁路道砟的三维几何形态重构与离散元模拟 | 第37-57页 |
2.1 离散单元法基本原理 | 第37-43页 |
2.1.1 基本思想与方程 | 第38-39页 |
2.1.2 接触与黏结模型 | 第39-43页 |
2.2 不规则形状颗粒的离散元模拟 | 第43-46页 |
2.2.1 颗粒几何形状的影响 | 第43-45页 |
2.2.2 不规则形状颗粒的模拟方法 | 第45-46页 |
2.3 高速铁路道砟的真实几何形态提取与重构 | 第46-49页 |
2.3.1 道砟颗粒三维几何形态扫描 | 第46-48页 |
2.3.2 道砟颗粒三维几何形态重构 | 第48-49页 |
2.4 高速铁路道砟颗粒的离散元模拟方法 | 第49-54页 |
2.4.1 不可破碎道砟颗粒的离散元模拟方法 | 第50-52页 |
2.4.2 可破碎道砟颗粒的离散元模拟方法 | 第52-54页 |
2.5 高速铁路道砟离散元模型数据库和自动建模程序 | 第54-56页 |
2.5.1 高速铁路道砟几何形态和离散元模型数据库 | 第54-55页 |
2.5.2 高速铁路道砟离散元自动建模程序 | 第55-56页 |
2.6 本章小结 | 第56-57页 |
第3章 高速铁路道砟基础力学实验与离散元模拟分析 | 第57-83页 |
3.1 高速铁路道砟的静态压碎实验研究 | 第57-60页 |
3.2 高速铁路道砟静态压碎行为的离散元模拟分析 | 第60-68页 |
3.2.1 道砟静态压碎的离散元分析模型 | 第60-62页 |
3.2.2 道砟颗粒静态压碎行为的离散元模拟结果 | 第62-63页 |
3.2.3 道砟静态压碎行为的细观力学分析 | 第63-68页 |
3.3 高速铁路道砟的直剪实验研究 | 第68-74页 |
3.3.1 大型道砟直剪实验仪 | 第68-70页 |
3.3.2 道砟直剪实验方法与实验工况 | 第70-72页 |
3.3.3 道砟直剪实验结果分析 | 第72-74页 |
3.4 高速铁路道砟直剪行为的离散元模拟分析 | 第74-82页 |
3.4.1 道砟直剪的离散元分析模型 | 第75-76页 |
3.4.2 道砟直剪行为的离散元模拟结果 | 第76-78页 |
3.4.3 道砟直剪行为的细观力学分析 | 第78-82页 |
3.5 本章小结 | 第82-83页 |
第4章 高速列车动荷载作用下散粒体道床动态行为的二维离散元分析 | 第83-96页 |
4.1 高速铁路有砟轨道二维离散元模型 | 第83-84页 |
4.2 高速列车动荷载模拟 | 第84-87页 |
4.2.1 高速列车-有砟轨道垂向耦合动力学模型 | 第84-86页 |
4.2.2 高速列车轮轨垂向力 | 第86-87页 |
4.3 高速铁路有砟轨道二维离散元模型的验证 | 第87-88页 |
4.4 高速铁路有砟轨道动态行为分析 | 第88-95页 |
4.4.1 道砟接触力与颗粒应力的空间分布 | 第88-90页 |
4.4.2 道砟颗粒运动的空间分布 | 第90-91页 |
4.4.3 道砟颗粒的动态响应特征 | 第91-95页 |
4.5 本章小结 | 第95-96页 |
第5章 高速列车动荷载作用下散粒体道床动态行为的三维离散元分析 | 第96-120页 |
5.1 高速铁路散粒体道床三维离散元模型 | 第96-98页 |
5.2 不同行车速度的高速列车动荷载 | 第98-101页 |
5.3 高速铁路散粒体道床的动态行为分析 | 第101-112页 |
5.3.1 道砟接触力和道床应力的空间分布 | 第102-106页 |
5.3.2 道砟振动响应的空间分布 | 第106-108页 |
5.3.3 不同位置道砟颗粒的振动响应 | 第108-112页 |
5.4 行车速度对散粒体道床动态行为的影响 | 第112-118页 |
5.4.1 行车速度对道砟接触力和道床应力分布的影响 | 第112-114页 |
5.4.2 行车速度对道砟颗粒振动响应的影响 | 第114-118页 |
5.5 本章小结 | 第118-120页 |
第6章 高速铁路有砟轨道累积变形与道砟劣化的实尺模型试验研究 | 第120-141页 |
6.1 高速铁路有砟轨道室内实尺模型试验系统 | 第120-125页 |
6.1.1 试验台与加载系统 | 第120-122页 |
6.1.2 测点布置与测试方法 | 第122-124页 |
6.1.3 试验加载与数据采集 | 第124-125页 |
6.2 高速铁路有砟轨道静荷载变形试验 | 第125-128页 |
6.3 高速铁路有砟轨道循环荷载累积变形试验 | 第128-132页 |
6.3.1 轨道结构沉降与道床累积变形 | 第129-130页 |
6.3.2 轨道弹性变形 | 第130-132页 |
6.4 高速铁路道砟劣化试验研究 | 第132-140页 |
6.4.1 道砟劣化现象及其评价指标 | 第132-133页 |
6.4.2 试验方案与方法 | 第133-136页 |
6.4.3 试验结果分析 | 第136-140页 |
6.5 本章小结 | 第140-141页 |
第7章 荷载反复作用下高速铁路散粒体道床累积变形模拟分析 | 第141-167页 |
7.1 高速铁路散粒体道床累积变形分析模型及试验验证 | 第141-147页 |
7.1.1 小尺寸高速铁路散粒体道床离散元模型 | 第141-142页 |
7.1.2 小尺寸道床离散元模型的等效输入荷载 | 第142-143页 |
7.1.3 小尺寸道床离散元模型的试验验证 | 第143-147页 |
7.2 循环荷载作用下高速铁路道床累积变形的离散元模拟分析 | 第147-153页 |
7.2.1 循环荷载频率与幅值对道床累积变形的影响 | 第148-150页 |
7.2.2 循环荷载频率与幅值对道床累积变形影响的细观机理 | 第150-153页 |
7.3 列车荷载重复作用下高速铁路道床累积变形的离散元模拟分析 | 第153-158页 |
7.3.1 不同行车速度下道床的累积变形 | 第153-155页 |
7.3.2 道砟颗粒摩擦系数对道床变形行为的影响 | 第155-158页 |
7.4 列车荷载与简谐荷载作用下散粒体道床累积变形对比分析 | 第158-165页 |
7.4.1 等效荷载工况 | 第159-161页 |
7.4.2 道床累积变形对比分析 | 第161-165页 |
7.5 本章小结 | 第165-167页 |
结论与展望 | 第167-170页 |
致谢 | 第170-171页 |
参考文献 | 第171-186页 |
攻读博士学位期间发表论文及参加科研项目情况 | 第186-187页 |