龚凯
- 作品数：65 被引量：113H指数：7
- 供职机构：华东交通大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金牵引动力国家重点实验室开放基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程建筑科学环境科学与工程理学更多>>
- 重载铁路货车轴载作用下嵌入式轨道受力变形分析
- 2023年
- 为研究嵌入式轨道在重载铁路中的适用性,采用有限元法,建立嵌入式轨道有限元模型,从钢轨应力、钢轨位移、轨道板位移的角度分析货车轴载对嵌入式轨道结构受力及变形的影响,并针对现有嵌入式轨道结构进行优化研究。研究结果表明:货车轴载对嵌入式轨道轨头应力、轨底应力、钢轨横向及竖向位移影响显著,其中,轨头应力、钢轨横向位移均超过限值要求,但其对轨道板位移影响较小;采用75 kg/m钢轨替换60 kg/m钢轨后,轨头应力显著减小,但钢轨横向位移仍然超过限值要求;在此基础上,随着填充材料弹性模量的增大,钢轨应力及位移均显著减小,且均在规范限值内,填充材料弹性模量建议取为400 MPa。
- 龚凯王成杨强强刘林芽卞文君刘保臣
- 关键词：铁道工程重载铁路有限元受力变形
- 大风灾害引起的货物列车脱轨全过程分析被引量：4
- 2015年
- 针对货物列车在大风灾害下的安全运行问题,基于列车-轨道系统空间振动计算模型及列车脱轨能量随机分析理论,提出大风灾害下列车脱轨全过程计算方法。以我国常见的大风灾害为对象,计算运营速度下货物列车在8~10级大风环境中的脱轨全过程,对脱轨机理、轮轨几何接触状态及轮轨相对位置进行分析。研究结果表明：大风灾害引起的列车-轨道系统输入能量的增加是导致货物列车脱轨的主要原因;随着风速及车速的增大,系统输入能量随之增加,转向架与钢轨的横向相对位移增大明显,但转向架摇头角变化较小;另外,曲线线路上列车横向振动更加剧烈,其中转向架与钢轨横向相对位移及转向架摇头角均大于直线上的相应值,其最大分别为87.3 mm和4.59°。上述机理及数据可为列车车轮脱轨掉道检测装置提供参考,确保列车在脱轨瞬间及时停车。
- 龚凯向俊余翠英毛建红
- 关键词：铁路轨道大风灾害能量随机分析理论
- 地震引起的货物列车脱轨全过程计算被引量：6
- 2016年
- 为确保地震作用下货物列车在脱轨瞬间及时停车,建立地震作用下列车-轨道系统空间振动计算模型,并提出地震作用下列车脱轨全过程计算方法;以9~10级地震烈度下的强震为研究对象,分别计算货物列车以不同车速在直线和曲线线路上的脱轨全过程,分析轮轨几何接触状态及其相对位置.结果表明：地震烈度及车速对转向架与钢轨横向相对位移影响明显,而对转向架摇头角影响较小;曲线轨道对转向架与钢轨横向相对位移、转向架摇头角影响均较大;转向架与钢轨横向相对位移及转向架摇头角最大值分别为155 mm和4.6°.这些数据可为列车脱轨检测装置的研发提供参考.
- 龚凯向俊毛建红余翠英
- 关键词：铁道工程地震
- 一种刨铣式盾构机刀盘装置及其工作方法
- 本发明公开了一种刨铣式盾构机刀盘装置及其工作方法，采用一刀盘面板，刀盘面板包括呈圆形的中心刨铣式刀盘以及位于中心刨铣式刀盘外侧呈环状的外周刨铣式刀盘，中心刨铣式刀盘的中心位置设置有一锥形曲槽鱼尾刀，中心刨铣式刀盘和外周刨...
- 黄大维冯青松刘林芽雷晓燕刘庆杰龚凯周俊宏高京生
- 重载铁路桥上货物列车脱轨预防措施被引量：4
- 2017年
- 针对重载铁路常见桥梁结构特点,建立货物列车-轨道-桥梁系统(简称"FTTB系统")空间振动计算模型;按照列车脱轨能量随机分析理论,提出重载铁路FTTB系统横向振动稳定性分析方法。通过算例,计算圆形墩加固前、后FTTB系统横向振动稳定性及其振动响应。研究结果表明:算例中圆形墩加固后FTTB系统抗脱轨能力可提高50%;圆形墩加固前、后FTTB系统横向振动失稳临界车速分别为134.45 km/h和156.99 km/h,容许极限车速分别为107.56 km/h和125.59 km/h;圆形墩加固后货物列车以80 km/h车速过桥时平稳性有保证;与加固前相比,桥梁跨中和墩顶横向位移分别减小54.5%和83.8%。该分析方法能够同时反映货物列车脱轨信息和FTTB系统空间振动特性,可为桥上货物列车脱轨预防措施提供更加全面、科学的评价。
- 龚凯向俊毛建红余翠英
- 关键词：铁道工程重载铁路货物列车
- 横风作用下350 km/h及以上高速列车行车安全性分析
- 2025年
- 列车运行速度的不断提高对运行安全提出了更高的要求.针对横风作用下时速350 km及以上高速度列车运行带来的安全问题,对列车在横风作用下的运行响应进行深入研究.首先,基于流体力学及车辆动力学理论,分别采用CFD流体力学软件和UM多体动力学软件,建立高速列车气动模型和高速列车动力学模型.其次,通过将气动载荷作为外部激励施加在车体上,实现横风作用下高速列车直线路段行车全过程计算.最后,综合分析稳态风载模式、风速对高速列车行车安全的影响.研究结果表明:横风作用下,车体横向位移、轮轴横向力、轮轨垂向力、脱轨系数、轮重减载率较无风时均显著增大;当风速5 m/s、车速350~400 km/h时,列车各项安全性指标处于较低水平,增长幅值较平稳且在安全限值范围内;当风速≥10 m/s、车速350~420 km/h时车轮挤压钢轨,轮轨横向相互作用明显,迎风侧轮轨发生瞬时分离,尤其是时速400 km/h以上高速列车更为突出.研究结果可为控制横风作用下高速列车行车安全提供重要参考.
- 龚凯卞文君刘林芽孙丽霞秦佳良罗江铃
- 关键词：铁道工程横风作用行车安全
- 客运列车曲线超速引起的脱轨全过程计算被引量：5
- 2020年
- 为研究客运列车因曲线超速引起的脱轨规律,基于列车−轨道系统空间振动计算模型,建立客运列车−曲线轨道系统空间振动计算模型。基于该模型,根据列车脱轨能量随机分析方法,提出客运列车曲线超速引起的脱轨全过程计算方法,计算不同曲线半径、外轨超高下列车超速引起的脱轨全过程,分析轮轨接触状态及其相对位置。研究结果表明:据脱轨系数和轮重减载率难以判定客运列车超速时是否脱轨;脱轨车辆位于编组前部,在脱轨前及时预警十分必要;随着曲线半径、外轨超高增大,列车脱轨速度随之增大,脱轨瞬间转向架与钢轨横向相对位移也随之增大;并考虑安全系数1.25,得到转向架与钢轨横向相对位移最大为60.2 mm,这可为研发客运列车曲线超速脱轨报警装置提供参考。
- 龚凯刘林芽向俊罗锟
- 关键词：铁道工程客运列车脱轨
- 路基冻胀变形对高速车辆跳轨规律的影响
- 2025年
- 为研究路基冻胀变形对高速车辆跳轨规律的影响,基于有限元法和多体动力学理论,建立高速车辆-CRTSⅡ型板式无砟轨道-路基振动模型,采用单波余弦曲线模拟路基冻胀特征,实现路基冻胀变形条件下高速车辆跳轨全过程计算,分析路基冻胀幅值、波长对车-轨振动响应的影响。研究结果表明:车轮通过路基冻胀区段时,车轮跳轨全过程表现为“轮轨密贴—轮轨分离—轮轨冲击—轮轨密贴”阶段;路基冻胀幅值及波长对轮轨分离和冲击阶段的车-轨振动响应影响较大;当波长为9 m、幅值为15 mm时轮轨垂向力最小值为0、轮重减载率为1,车轮跳轨,但车轮跳轨高度未超过轮缘高度;在车轮第1次跳起-回落钢轨时,因轮轨冲击作用,轮轨垂向力和钢轨垂向位移均达到峰值,轮轨力超过限值要求,影响钢轨服役性能。
- 龚凯王成向俊罗江铃卞文君杨泽宇
- 关键词：铁道工程无砟轨道路基冻胀高速车辆
- 货物列车声屏障等效频率的确定及其验证和分析被引量：1
- 2011年
- 声屏障设计研究一直是国内外广泛关注的课题,在线路两侧正确地设置声屏障不仅提高噪声控制的主动性,也将降低项目的投资。然而,绕射衰减计算是声屏障设计的重要步骤,声屏障的等效频率又是声屏障绕射衰减计算的重要参数之一。为准确、快捷的进行声屏障设计,需针对不同机车牵引类型,不同时速下货物列车的噪声频率特性进行试验研究,通过对实测数据进行统计分析,由此可得到不同工况下货物列车的声屏障等效频率。
- 龚凯刘林芽
- 关键词：声学声屏障频率特性等效频率
- 基于货物列车抗脱轨安全度的重载铁路轨道结构强化措施评价被引量：5
- 2020年
- 根据重载铁路货物列车?轨道系统(FTT系统)横向振动稳定性分析方法,提出基于货物列车抗脱轨安全度的重载铁路轨道结构强化措施评价方法,分析并量化提高钢轨等级、采用III型轨枕、强化扣件及道床等轨道强化措施对货物列车抗脱轨安全度的影响。研究结果表明:与提高钢轨等级相比,采用III型轨枕对列车抗脱轨能力、临界车速及容许极限车速的影响更大;强化扣件或道床均可大幅度提高列车抗脱轨能力、临界车速及容许极限车速,但当扣件和道床的横向刚度分别大于120 MN/m和15 MN/m时,货物列车抗脱轨安全度提升幅度较小;上述轨道强化措施均能改善行车平稳性,但强化道床对行车平稳性影响较小。轨道强化措施具有提高货物列车抗脱轨安全度的功能,且本文提出的评价方法能够反映列车抗脱轨信息,可为轨道强化措施的评价和制定提供参考。
- 龚凯向俊刘林芽
- 关键词：铁道工程重载铁路
