一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统技术方案

一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，其基于有限元理论建立轨道结构和各部件的模型，高度仿真室内试验和现场试验条件；通过更换和组合不同类型的部件，模拟各种加载条件下轨道关键部件和轨道整体结构的受力与变形等情况，并对得到的模拟试验数据加以整理和分析，生成形象的动画进行演示。本发明专利技术通过构建友好的人机交互平台模拟轨道结构及部件的室内试验和现场试验，解决实际试验中存在的试验设备和试验部件造价高昂、试验过程较为复杂繁琐、且易受外界环境影响、需要的试验经费和人力投资巨大等问题。基于本发明专利技术的模拟系统可为高速铁路和城市轨道交通的相关科研及教学提供经济、快捷、生动的仿真试验和演示平台。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，属于铁道工程结构试验模拟系统领域。
技术介绍
随着我国路网干线的全面提速，高速铁路、客运专线、重载运输和城市轨道交通的 发展，轨道结构作为铁路或地铁行车的重要基础设施，面临着高(快)速和重载等诸多技术 难题。为保证高速铁路和客运专线的高平顺性和高舒适性、延长重载铁路轨道结构部件的 使用寿命、实现城市轨道交通的减振降噪，我国轨道交通积极引入和自主创新了轨道结构 及部件，解决了轨道工程建设中一些关键技术难题，取得了显著的社会效益和经济效益，如 无砟轨道的大面积推广和铺设、减振扣件和高速道岔的应用等，为高速、重载铁路和城市轨 道交通提供了有力的技术支撑。 在轨道结构及部件研发项目中，轨道结构试验对轨道结构的开发设计、施工、试运 营和养护维修提供了重要的技术标准和参考依据，是轨道结构的研究过程中必不可少的一 环，占有非常重要的地位。借鉴国外轨道结构及部件较成熟的技术与研究发展模式，轨道结 构及部件的开发与设计首先需要进行大量的室内试验和现场试验，在满足一定的技术标准 后，才能在现场推广和应用。无论是室内试验还是现场试验均需要昂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，其特征是，包括：（１）试验模拟平台模块，其是一个人机交互系统平台，用户在进入该模块后，选择不同的轨道结构及部件进行各种动力或静力试验；（２）轨道结构及部件试验仿真模型构建模块，本模块是试验模拟系统的核心部分，其包括：关键部件模拟单元，其负责进行轨道结构关键部件的模拟；和整体性能模拟单元，其负责进行轨道结构整体性能的模拟；以及，（３）数据采集和分析处理模块，本模块实现对模型试验数据的采集和分析功能，实现数据的保存与输出，对试验数据进行相应的统计分析；各模块之间的连接关系如下：用户通过所述试验模拟平台对所述轨道结构及部件试验仿真模型进行组装，从而构建...

【技术特征摘要】
一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，其特征是，包括(1)试验模拟平台模块，其是一个人机交互系统平台，用户在进入该模块后，选择不同的轨道结构及部件进行各种动力或静力试验；(2)轨道结构及部件试验仿真模型构建模块，本模块是试验模拟系统的核心部分，其包括关键部件模拟单元，其负责进行轨道结构关键部件的模拟；和整体性能模拟单元，其负责进行轨道结构整体性能的模拟；以及，(3)数据采集和分析处理模块，本模块实现对模型试验数据的采集和分析功能，实现数据的保存与输出，对试验数据进行相应的统计分析；各模块之间的连接关系如下用户通过所述试验模拟平台对所述轨道结构及部件试验仿真模型进行组装，从而构建所述轨道结构及部件试验仿真模型构建模块；对所述轨道结构及部件试验仿真模型加以不同类型的荷载和轨道不平顺激励，并采用有限元方法进行轨道力学特性的仿真试验，并将所述仿真试验数据发送给所述数据采集和分析处理模块进行统计分析和处理，并保存和输出处理结果。2. 根据权利要求1所述的一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，其特 征是在试验过程中，用户通过所述试验模拟平台模块对各种类型的部件进行组装，并加以 不同类型的荷载和轨道不平顺激励，进行不同条件、不同工况下的轨道试验。3. 根据权利要求1所述的一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模...

【专利技术属性】
技术研发人员：高亮，肖宏，蔡小培，尹辉，曲村，胡华锋，张晓娟，杨文茂，张世栋，汤超，李崇，王玥桥，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]