重载铁路轨道-路基动力试验系统
发布时间：2018-11-24 作者： 来源： 浏览次数：
一、试验系统构成
“轨道-路基动力模型试验系统”是由一个长×宽×深=28m× 13m×6m的模型槽和“列车活载仿真动力加载系统”组成，“列车活载仿真动力加载系统”包括5套特制刚性反力梁、10个作动器、5套动力载荷分配梁。
图1 轨道-路基动力模型试验系统
该系统的特征是：1）特制刚性反力梁为门字型，最大设计静动力作用下挠度小，反力梁能整体前后移动、其横梁又能上下移动、并且横梁与作动器的连接位置能左右移动，确保了动力作用点能三维变动。2）5个作动器可同时挂在上述5个反力梁上，与5套作用于钢轨上的分配梁相连，可模拟不同列车轮同时对路基的作用。3）每个作动器的力幅可设定为不同大小，以实现不同轴重列车的作用。4）作动器可与现有的MTS控制系统相连，可以实现不同列车速度下各种复杂轮轨力波形的加载。
二、试验系统技术参数
设备名称 |
项目名称 |
技术指标 |
400kN（动载）垂向加载伺服作动器 |
每加载点最大动态试验力 |
±400 kN |
每加载点最大静态试验力 |
±500 kN |
|
行程 |
50mm(±20mm) |
|
动态指标 |
0~20Hz时，±2.5mm（振幅5mm) |
|
工作频率 |
0.001--50Hz |
|
200kN（动载）垂向加载伺服作动器 |
每加载点最大动态试验力 |
±200 kN |
每加载点最大静态试验力 |
±250 kN |
|
行程 |
50mm(±20mm) |
|
动态指标 |
0~20Hz时，±2.5mm（振幅5mm) |
|
工作频率 |
0.001--50Hz |
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MTS FlexTest 60 Controller |
加载频率范围： |
0.001-50Hz； |
控制方式 |
载荷控制、位移控制 |
|
示值精度误差： |
自20%FS起，≤±0.5%FS |
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系统动态精度 |
在频率伟0.01--50Hz范围内，幅值误差≤0.5%（FS） |
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相位调节精度 |
≤5° |
|
控制方法 |
动静踏步法，幅值修正法，相位修正法，幅相修正法，常规控制法 |
|
实验类型 |
静力试验，疲劳试验，随机波试验 |
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闭环速度 |
0.1ms(任一通道)，A/D采集速度20K |
三、试验系统主要功能
“轨道-路基动力模型试验系统”可以实现轴重达40t、速度达120km/h重载列车在1：1模型路基上的动力实验，该系统完全克服了过去路基模型实验中特别是大比例模型实验中受设备限制仅采用单点加载和不能考虑不同轨枕下动力相互叠加和影响的严重缺陷。除进行路基动力性能和疲劳实验外，还可进行铁路桥梁墩台、铁路桥梁等列车荷载作用下的动力响应和疲劳试验。
四、所处国内外水平
“轨道-路基动力模型试验系统”为目前国内规模最大的专门用于重载铁路静动力系统，可以实现列车荷载仿真动力加载的试验平台，系统的总体技术水平和性能指标处于国际领先水平。
五、试验系统主要设备
序号 |
设备名称 |
数量 |
规格 |
1 |
轨道-路基模型（有、无渣） |
||
2 |
动力加载系统（油源、作动器） |
1 |
FlexTest60Controller |
3 |
路基动力加力架 |
5 |
长14.5m/变截面/Q235 |
4 |
变形模量EV2测试仪 |
1 |
JBM-2 |
5 |
动态变形模量EVD测试仪 |
1 |
DEM-2 |
6 |
空调 |
3 |
格力 |
7 |
路基填料 |
||
8 |
测试元器件（正负极压力盒，综合测试仪） |
1 |
JMZX-3001等 |
9 |
实验测试元器件（加速度传感器、动土压力盒） |
1 |
|
10 |
激光打印机 |
1 |
HP1106 |
11 |
竖向千斤顶 |
8 |
WTRD200T-200 |
12 |
电动油泵 |
1 |
WTR-70MPA |
13 |
水平千斤顶 |
2 |
WTRD150T-1000 |