鉴于轨道结构的多样性以及轨道结构参数变化导致的轨道结构振动频率特征的复杂性,建立了单轮对轮轨耦合有限元模型,分析了扣件垂向刚度变化对整体道床、隔离式减振垫浮置板以及钢弹簧浮置板轨道振动的影响,此外还分析了板下支座刚度变化对两种浮置板轨道结构振动的影响。结果表明增大扣件刚度,3种轨道结构在50.00 Hz以下频率段的振动加速度级变化差异较大,100.00~200.00 Hz频率段内的振动加速度级均增强;增大支座刚度,钢弹簧浮置板工况下的道床和隧道壁振动加速度级变化幅度较大,其中道床振动加速度级减小最为明显。

为研究混凝土工程施工质量对地铁轨道受力特性的影响,基于有限元方法建立了无砟轨道静力学模型。模拟列车静荷载作用,对轨枕承轨台与道床板顶面之间相对高差为10~110 mm情况下的轨道力学特性进行了系统性分析。研究结果表明轨枕最大主拉、压应力分别为1.553 MPa和3.037 MPa,道床板最大主拉、压应力分别为0.676 MPa和1.231 MPa,道床板的最大三向应力、最大主应力均小于轨枕,且均不到其1/2;随着相对高差的增大,轨枕最大主拉应力逐渐逼近抗拉设计强度。综合考虑列车静荷载作用下轨枕及道床板的受力特点,轨枕承轨台与道床板的相对高差为约50 mm为宜。

由于高架桥结构直接暴露于环境中,列车通过产生的直接噪声和桥梁结构的二次辐射噪声对沿线居民带来较大影响,处理不当会影响高架线的发展和推广。分析城市轨道交通高架线振动与噪声的特点,重点研究分析轨道结构和桥梁结构振动与噪声的控制措施和问题,并提出高架线减振降噪的建议。

地铁列车运行过程中产生的振动会给沿线的建筑和居民带来很大的破坏和困扰。地铁减振控制的对象，主要集中在振源和振动的初始传递对象轨道结构上，从根源入手，降低振源的振动强度，阻碍振动向地基和周围建筑物传递。各种减振器、隔振器以及减振轨道结构，已在地铁减振中得到广泛应用，但减振降噪效果仍达不到预期要求。黏弹性阻尼材料具有优异的阻尼性能，并且在减振钢轨和低噪声车轮上得到了应用，其在地铁道床中的应用，明显提高了道床结构的减振效果，为地铁减振降噪技术提供了新思路。

真空管道磁浮交通的出现使得地面超高速轨道交通成为可能。真空管道磁浮研究受限于对大功率推进电机和真空环境的需求,难以取得相关试验数据。针对多态耦合轨道交通动模型试验平台永磁轨道和电机气动布局的前期设计,本文开展了相关数值模拟研究。基于动模型试验平台几何结构、电机平台和永磁轨道在管道内的实际布置形式,采用三维、可压缩的RANS方法和SST k–ω湍流模型,计算了超导磁浮列车在真空管道内超高速运行时的三维流场结构、激波反射和传播规律,对比分析了列车底部矩形槽道对列车气动载荷和管道内流场的影响,重点探究了列车底部压力和速度变化趋势、尾部激波强度和尾涡结构的差异。研究发现轨道和电机平台的台阶使得尾流区产生了更多的流动分离和激波反射,导致尾部压力波动;列车底部流动间隙增大,列车尾部激波强度下降...

为得到某新型支承块式轨道结构的振动特性,运用模型试验,研究了该新型支承块式轨道结构在落轴冲击作用下钢轨、支承块、道床及地面的振动特性,并进行了时域特性及频域特性分析。研究结果表明,钢轨的振动加速度远远大于支承块、道床及地面的振动加速度;振动由钢轨传递到地面的过程中,道床的振动加速度要比支承块及地面处的振动加速度大;线性计权下,钢轨、支承块、道床及地面的振动加速度级取值范围分别为115-160d B、98-126d B、100-123d B及95-121d B,钢轨、道床及地面的振动加速度级大体上随频率增大而增大;Z计权下,道床振动加速度级在3.15-80Hz范围内处于波动状态,地面振动加速度级在3.15-31.5Hz范围内大体上随频率增大而增大,在31.5-80Hz范围内随频率增大而减小。