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期刊信息/Journal information
西南交通大学学报
西南交通大学
西南交通大学学报

西南交通大学

翟婉明

双月刊

0258-2724

xbz@home.swjtu.edu.cn

028-87600552、87600550、87600551

610031

四川省成都市二环路北一段

西南交通大学学报/Journal Journal of Southwest Jiaotong UniversityCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为全国核心期刊，并被《中国科学引文数据库》和《中国科技论文统计》收录为来源期刊。主要刊登理工类和经济管理等学科的基础理论研究、应用研究、实验研究、学术讨论等方面的学术论文以及科技信息报道。
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    基于车轨耦合的地铁车轮多边形形成机理

    施以旋戴焕云毛庆洲石怀龙...
    1357-1367,1388页
    查看更多>>摘要：车轮多边形磨耗会恶化轨道车辆振动环境,导致结构部件的共振疲劳失效,严重威胁行车安全.为研究地铁车辆车轮多边形磨耗的形成机理,开展线路动态跟踪试验研究,建立车轨垂向耦合有限元模型和动力学模型,并进行轮轨长期磨耗迭代仿真分析.研究结果表明:实测车辆发生了明显的 7～9阶的车轮多边形磨耗,导致车辆出现 50～70 Hz的强迫振动,频率与轮轨系统耦合振动P2 力频率接近;通过车轮磨耗迭代仿真分析,确定了钢轨周期性接头焊缝不平顺引起的轮轨系统P2 力共振是导致车轮 7～9阶多边形磨耗的根本原因;对钢弹簧浮置板道床和梯形轨枕道床而言,长期轮轨P2 力作用会分别引起8阶和15阶车轮多边形磨耗.

    地铁车辆车轮多边形车轨耦合磨耗模型车辆动力学

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    基于预发车的高速铁路列车出发追踪间隔时间压缩方法

    鲁工圆胡留洋彭慧张宏翔...
    1368-1377页
    查看更多>>摘要：出发追踪间隔时间是限制列车实现 3 min追踪运行的主要瓶颈之一,压缩出发追踪间隔时间可有效提高线路通过能力.首先,分析高速列车出发追踪运行过程,提出在出站信号机内侧一定距离设置预发车信号机,使列车在出站信号机开放时具有一定初速度且剩余出站距离缩短;并设计预发车过程的"故障导向安全"原则以确保列车不冒进出站信号机;然后,在分析影响压缩出发追踪间隔时间因素的基础上,研究不同预发车方案下的列车控车模式曲线;最后,以上海虹桥站高速场为例进行仿真验证.研究表明:该方法能压缩列车出发追踪间隔时间,压缩效果随预发车距离的增大呈现先上升后下降的趋势;在到发线有效长可提供 200 m预发车距离时,最大可压缩列车出发追踪间隔时间26s以上.

    高速铁路出发追踪间隔时间预发车列车提前启动

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    一种基于交叉口信号延误的超路径规划方法

    杜牧青鞠姿彦李大韦
    1378-1388页
    查看更多>>摘要：城市道路中交叉口信号周期性变化会导致车辆出行的不确定延误,为降低车辆在交叉口处产生的信号延误,以路段旅行时间和交叉口期望延误最小为优化目标,提出一种改进的超路径规划方法.首先,根据车辆到达交叉口的概率分布函数,推导出车辆在信号交叉口的期望等待时间和转向比例计算公式;其次,引入标号设定算法构建高性能超路径规划方法;最后,将改进的超路径规划方法应用于南京新街口区域的路网,通过最优超路径集合分析证实其适用性.研究表明:与最短路出行策略相比,车辆遵循基于超路径规划方法的出行策略,在行进过程时从最优超路径集合中选择变换的行驶路线可降低 67.1%的交叉口信号延误和 22.3%的总旅行时间;此外,超路径出行策略可优化路网中的出行结构,缓解交通拥堵,实现流量均衡.

    交叉口信号配时概率分布函数转向延误扩展的前向星结构标号设定算法

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    城市交通拥塞影响范围确定及关键路段识别

    赵雪亭胡立伟寇芳玲
    1389-1397页
    查看更多>>摘要：为研究非点源交通拥塞的影响范围及关键路段识别,引入风险场强理论、区域生长法对烟羽模型进行适应性改进,以确定最大、核心影响范围及识别关键路段.首先,对非点源交通拥塞的"源-路径-汇"进行界定,以2021年贵阳市的交通调查数据、交通状态数据等为基础,构建非点源交通拥塞的"源"风险场强模型;考虑不同土地利用性质的交通影响力及不同道路等级调整系数并进行标定,建立基于不同"源"风险的最大影响范围识别模型,引入区域生长法建立路段核心区影响范围确定模型;最后,以路段交通量、长度、时间构建交通拥塞路段损伤性评价指数并对交通拥塞程度进行定量化研究,对原有模型、改进模型及实际情况进行对比分析.结果表明:不同土地利用性质和不同道路等级对路段交通拥塞影响程度不同;改进后的不同"源"风险影响范围识别模型有效性较强,且预测精度提高 3.54%,更接近实际情况;考虑区域生长法的路段交通拥塞核心区影响范围准确性更高,与实际情况仅相差 2.66%.综上所述,本研究为城市非点源交通拥塞累积性风险区范围划定和风险关键路径确定提供一种新的思路,对进一步开展不同交通拥塞发生类型的治理提供理论依据.

    交通工程区域生长法风险评估交通拥塞损伤性

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    高速电磁阀能量分布和动态响应耦合关系仿真

    赵建辉陈文菲杨贵春陈敬炎...
    1398-1405页
    查看更多>>摘要：为研究高速电磁阀内部的能量分布及能量参数与动态响应之间的耦合关系,对高速电磁阀性能进行优化.首先,基于有限元法建立高速电磁阀动态模型,并通过实验数据验证模型的准确性;其次,利用D最优实验设计方法和最小二乘法,构建以能量参数为因素的电磁阀动态响应特性响应面预测模型;最后,使用元效应分析法开展了高速电磁阀动态响应显著能量参数及参数交互作用的仿真分析.研究结果表明:单参数中涡流能量E1 是影响高速电磁阀开启响应时间To的较敏感参数,To随着E1 的增加相应地增加了约 25%,涡流能量分别与阻尼能量(E3)和焦耳能量(E4)之间的交互是影响To的高敏感参数,同时涡流能量与焦耳能量之间的交互也是影响关闭响应时间Tc的高敏感参数;交互参数中起主导作用的因素会随取值范围而改变.

    电磁阀能量分布动态响应响应面法显著因素

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    输电角钢塔内嵌式十二地螺上拔计算理论研究

    何松洋鄢秀庆李正良刘翔云...
    1406-1414页
    查看更多>>摘要：为解决输电角钢塔大荷载作用下的地螺连接问题,提出一种内嵌式十二地螺节点结构.基于刚度差异演化的塑性屈服线理论,考虑地螺位置、地螺与塔脚板刚度差异的影响,推导出上拔荷载作用下内嵌地螺与外地螺内力不均匀计算的理论公式;然后,结合 24组精细化数值分析,研究不同地螺直径、地螺间距和塔脚板厚度对内、外地螺上拔内力差异的影响,并对其刚度差异修正系数进行标定;最后,通过 72组数值试验验证理论公式的合理性.研究结论表明:内嵌式十二地螺结构较传统八地螺结构可以提高节点上拔承载力 40%～50%;当内地螺布置在外地螺正交线上时,内、外地螺在上拔荷载作用下的内力不均匀分布系数约为 1.1,且不随地螺直径和塔脚板厚度变化;当内地螺沿着对角线靠近外地螺时,内地螺内力的不均匀分布系数减小,但当塔脚板厚度增大时,不均匀分布系数会增大;考虑刚度差异演化的塔脚板塑性屈服线理论的计算结果与数值模拟结果相比,理论不均匀分布系数与数值不均匀分布系数比值的均值为1.01,变异系数为0.03.

    输电塔结构内嵌式十二地螺刚度演化屈服线理论计算理论数值分析

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    400 km/h高铁桥上直立式声屏障的列车风致振动

    李小珍张效邦郑净徐鸿...
    1415-1422页
    查看更多>>摘要：高铁列车提速使声屏障动力问题凸显.以列车高速行驶时引发的直立式声屏障的动力放大系数为研究对象,探究直立式声屏障结构的振动特性及影响参数.首先,建立高铁桥上直立式声屏障有限元模型,分析其基本动力特性;然后,开展声屏障在 400 km/h移动列车脉动风荷载时程作用下的振动规律研究,据此计算声屏障钢结构的动力放大系数;最后,针对声屏障的振动响应和动力放大系数开展多参数分析.结果表明:车速 400 km/h时,5.0 m高声屏障立柱的动力放大系数约为 2.76;声屏障安装位置距轨道中心线距离从 3.8 m增大到 4.7 m,弯矩响应的动力放大系数减小了 0.3;2.3、3.3、5.0 m高声屏障立柱弯矩响应的动力放大系数分别为 1.64、2.52、2.76,顶部的横向位移由 0.45 mm增大至 3.80 mm,根部弯矩则分别提高了 26.8%和 60.8%,增大声屏障高度不利于结构的振动特性.

    高速铁路铁路桥梁直立式声屏障脉动风荷载动力响应动力放大系数

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    复杂山区桥址区地形模型的边界过渡段线型

    张明金颜庭辕胡博陈红宇...
    1423-1430页
    查看更多>>摘要：复杂山区桥址区地形模型过渡段曲线直接影响到风洞试验或数值模拟结果的精确性,为探究桥址区地形模型边界过渡段所采用线型的合理形式,基于设置过渡段的 2种思路,提出构造过渡段线型的基本原则;采用数值模拟方式对比研究 3类典型过渡段线型在均匀来流流经时沿程气流分离特性、平均风速剖面、风攻角剖面及湍流动能沿程分布;分析过渡段斜率变化对流场的影响规律.研究结果表明:平方正弦曲线在气流分离特性终同位置最大剪应力差为 3.77×10-3 Pa,风特性过渡性能上同高度最大风速差 0.09 m/s,最大湍流动能差 1.46×10-3 J,均优于其他线型,为桥址区地形模型过渡段线型选取提供了重要参考.

    复杂山区地形模型过渡段风场特性数值模拟

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    基于剪力滞附加挠度的箱梁弯曲自振特性分析

    张玉元张元海张慧
    1431-1439页
    查看更多>>摘要：为揭示弯曲空间效应对自振频率削弱的影响规律,选取剪力滞效应引起的附加挠度为广义位移,将箱梁翘曲附加变形纳入体系总动能中,运用Hamilton原理,建立考虑剪切、剪力滞及双重效应影响的箱梁弯曲自振频率变分解析解,引入空间效应对自振频率削弱影响的差值比参数,详细分析截面尺寸及边中跨径比对差值比参数的影响.算例分析表明:考虑剪切和双重效应影响的箱梁自振频率解析解与有限元数值解吻合较好;频率阶数越大,各效应对自振频率的削弱程度越大,其中,双重效应影响最为显著,对一阶频率,双重效应对简支和连续箱梁自振频率分别削弱了 4.72%和 4.80%;跨宽比、宽高比和边中跨径比越大,自振频率差值比越小;板宽比越大,剪力滞、双重效应自振频率差值比越小,剪切自振频率差值比越大;同一跨宽比时,剪力滞和剪切效应对自振频率的削弱程度相当;不同宽高比下,剪力滞效应对自振频率的削弱程度近乎相同,剪切效应影响较为显著;低阶自振频率计算时可按不带悬臂板的箱梁进行计算.

    箱梁空间效应附加挠度自振频率差值比参数

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    大矢跨比开口球壳的施工过程优化分析与监测

    石开荣林志毅姜正荣陈春光...
    1440-1447,1486页
    查看更多>>摘要：为保证复杂空间网格结构的施工安全性,对其进行施工过程优化分析与监测研究.以某大矢跨比单层开口球面网壳结构为例,对该复杂异形结构进行施工全过程的有限元模拟,通过变化支座边界条件、肋杆轴线形状和临时支撑胎架支承方式建立不同的有限元分析模型,探讨其关键构件应力与结构位移的变化情况,以对施工过程进行优化分析;在此基础上,采用有临时支撑胎架的弧形杆模型作为最终计算模型进行施工模拟,并将卸载前后的计算结果与现场监测数据进行对比分析,以验证施工过程模拟结果的准确性;进一步对临时支撑胎架的失效敏感性进行研究,以避免出现结构安全问题.结果表明:有限元分析模型与实际结构较为相符,卸载前后各测点的应力变化较小,最大拉、压应力变化量分别为 10.61 MPa和-5.67 MPa,该大矢跨比异形球面网壳结构在施工过程中处于可控状态;某一支撑胎架失效对其周边相邻区域的杆件应力、结构位移有较大影响,其中杆件应力最大变化为28.00 MPa,竖向位移最大变化为13 mm,因此,施工过程中应确保支撑胎架的可靠性.

    网壳结构施工过程优化监测卸载

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