Новая модель на основе дискретного метода элементов, сопряжённая с методом конечных элементов, для исследования динамики железнодорожного пути с балластом

Novel discrete element modeling coupled with finite element method for investigating ballasted railway track dynamics
Daisuke Nishiura, Hirotaka Sakai, Akira Aikawa, Satori Tsuzuki, Hide Sakaguchi
2017-11-02

перемещение частиц балластадинамика балластного железнодорожного путиметод дискретных элементовметод конечных элементоввязкоупругая многотельная динамика
Для моделирования вязкоупругой многотельной динамики был разработан квадрупольный дискретный метод элементов (QDEM). Движение шпалы, моделируемое с помощью QDEM, было сопряжено с движением рельса, моделируемым методом конечных элементов (МКЭ). Были проанализированы реакции частицы балласта и шпалы на воздействия, вызванные движением поездов. Было наглядно выявлено трёхмерное пространственное распределение перемещений частиц балласта. Кроме того, балластный слой эффективнее поглощал низкочастотные вибрации шпалы, чем высокочастотные. Результаты исследования показывают, что предложенный подход QDEM–МКЭ позволяет глубже понять реакцию железнодорожного пути с балластом на ударные воздействия.
1
Разработан метод учетверённого дискретного элемента для моделирования вязкоупругой динамики многотельных систем в балластированных железнодорожных путях.
2
Балластный слой эффективнее поглощал низкочастотные колебания шпалы, чем высокочастотные.
3
Связанный подход QDEM-FEM позволил анализировать отклик отдельных частиц балласта и шпалы на транспортное ударное воздействие.
4
Модель выявила трёхмерное пространственное распределение перемещений частиц балласта.
5
Динамика шпалы, смоделированная методом QDEM, была сопряжена с динамикой рельса, моделируемой методом конечных элементов.

балластный железнодорожный путь, включая частицы балласта, шпалы и рельсы

динамика при воздействии поездной нагрузки, передача и поглощение вибраций, а также трёхмерное перемещение частиц балласта

Publication Details
Publication Date
2017-11-02
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Authors
Daisuke Nishiura
Hirotaka Sakai
Akira Aikawa
Satori Tsuzuki
Hide Sakaguchi
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%