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  1. NTU Theses and Dissertations Repository
  2. 工學院
  3. 工程科學及海洋工程學系
請用此 Handle URI 來引用此文件: http://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/52052
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dc.contributor.advisor洪振發
dc.contributor.authorJia-Quan Yuen
dc.contributor.author余家權zh_TW
dc.date.accessioned2021-06-15T14:05:31Z-
dc.date.available2016-08-25
dc.date.copyright2015-08-25
dc.date.issued2015
dc.date.submitted2015-08-19
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[20] 何彥興, “軌道減振措施對行駛列車衝擊引致高架橋軌道系統之動態反應影響”,國立台灣大學工程科學及海洋工程研究所碩士論文,2013
[21] 王翊丞, '高速列車行經過渡段軌道結構之動態反應',國立台灣大學工程科學及海洋工程研究所碩士論文,2011
[22] 張清泉, “高鐵行車振動在軟弱土層之行為研究”,國立成功大學土木工程研究所碩士論文,2003
dc.identifier.urihttp://tdr.lib.ntu.edu.tw/jspui/handle/123456789/52052-
dc.description.abstract土層沉陷依地質環境與負載的條件而定。軌道下方土層因沖刷、鬆動、或受力不均勻,可能隨時間增加而造成軌道下方土層沉陷。軌道基部土層沉陷,可能造成路床的下陷,影響軌道版及鋼軌變形,為不可忽略的問題。路堤軌道系統基礎土層沉陷對於高速列車之營運影響很大,如增加軌道結構與列車之振動,影響乘客舒適性,甚至是造成行車安全上的疑慮。
本文重點進行鋼軌應變量測,軌道版與軌床振動量測與分析,以了解路堤段土層沉陷帶來軌道系統的影響。首先建立路堤軌道系統有限元素模型,分析其基本自然頻率與模態振形,探討車輪衝擊力與鋼軌應變(應力)之關係,再以LS-DYNA軟體進行高速列車行經路堤段,衝擊軌道引致軌道結構振動之暫態分析,比較土層無沉陷的軌道狀況與不同沉陷狀況軌道振動分析結果與輪軌衝擊力分析結果,並將動態分析結果與實際軌道系統量測結果進行比較,歸納土層下陷對軌道結構動態特性之影響。分析結果顯示地層沉陷導致軌床變形引致軌道版與軌床出現縫隙時將大幅增加鋼軌剪應變及軌道版振動量。
zh_TW
dc.description.abstractSubsidence is caused by geology and surface load conditions. The soil property under rail foundation should be investigated in the early design stage of track system usually, the geology condition of its environment still has uncertainty. The settlement of soil foundation under track may lead to roadbed settlement、deformation of slabs and rail. It’s a nonnegligible problem. The settlement of rail foundation increases vibration of track structure, influences the riding comfort, and may also causes safety problems.
This paper focuses on the influences of rail dynamic characteristics due to settlement of embankment-rail foundation by strain measurement and vibration measurement. First, establishment of the embankment-rail finite element model;then, natural frequencies and mode shapes were calculated, and the relation between rail stress and the impact on rail were investigated. Finally, the finite element transient analysis for the dynamic response of track structure induced by high speed train were analyzed by LS-DYNA in order to compare the difference between different settlement conditions of soil foundation. The analyzed results were compared with the measurement results.
en
dc.description.provenanceMade available in DSpace on 2021-06-15T14:05:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1
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Previous issue date: 2015
en
dc.description.tableofcontents摘要 III
Abstract V
目錄 VII
圖目錄 XI
表目錄 XIX
一、 導論 1
1.1研究動機與目的 1
1.2文獻回顧 2
1.3本文內容 4
二、 動態分析理論介紹 5
2.1結構動態特性簡述 5
2.2有限元素法暫態分析 8
2.3直接積分法 9
2.4 LS-DYNA RAIL功能介紹 11
2.4.1 LS-DYNA Rail 有限元素模型之建立 11
2.4.2 鋼軌不平整之動態反應修正方式 11
三、 路堤軌道系統有限元素模型介紹 13
3.1 版式軌道介紹 13
3.2 有限元素分析模型 15
3.2.1 列車模型 15
3.2.2 軌道結構模型 18
3.2.3 路堤結構模型 22
3.2.4 邊界條件 24
四、 路堤軌道系統靜態分析與模態分析 27
4.1 路堤軌道系統模型靜態分析 27
4.2 路堤軌道系統模型模態分析 31
五、 應變量測 41
5.1 應變 41
5.2 應變規 41
5.2.1 應變規原理 41
5.2.2 量測應變 42
5.3 Strain Transformation and Rosette Gage 45
5.4 衝擊力與鋼軌應力關係 46
5.4.1 鋼軌受衝擊力之動態分析 46
5.4.2 衝擊力對鋼軌動態分析結果與靜態分析結果、理論解比較 54
5.4.3 小結 60
六、 路堤軌道系統動態分析 61
6.1 理想軌道分析 63
6.2 沉陷段軌道分析 73
七、 列車引起路堤軌道振動現場量測 89
7.1 量測裝置 89
7.1.1 應變規 89
7.1.2 電橋 90
7.1.3 加速規 91
7.1.4 集錄器 91
7.2 現場量測配置 91
7.3 現場量測結果 95
7.4 現場量測結果與動態分析結果比較 103
八、 結論與未來展望 117
8.1 結論 117
8.2未來展望 118
九、 參考文獻 119
dc.language.isozh-TW
dc.subject土層沉陷zh_TW
dc.subject應變量測zh_TW
dc.subject振動量測zh_TW
dc.subject軌道不整zh_TW
dc.subject路堤軌道結構zh_TW
dc.subjectStrain measurementen
dc.subjectSettlement of soil foundationen
dc.subjectEmbankment tracken
dc.subjectTrack irregularityen
dc.subjectVibration measurementen
dc.title土層沉陷對路堤軌道系統振動特性影響zh_TW
dc.titleInfluence of vibration due to embankment-rail foundation settlementen
dc.typeThesis
dc.date.schoolyear103-2
dc.description.degree碩士
dc.contributor.oralexamcommittee宋家驥,鍾國義,郭振銘,楊恆偉
dc.subject.keyword應變量測,振動量測,軌道不整,路堤軌道結構,土層沉陷,zh_TW
dc.subject.keywordStrain measurement,Vibration measurement,Track irregularity,Embankment track,Settlement of soil foundation,en
dc.relation.page120
dc.rights.note有償授權
dc.date.accepted2015-08-20
dc.contributor.author-college工學院zh_TW
dc.contributor.author-dept工程科學及海洋工程學研究所zh_TW
顯示於系所單位:工程科學及海洋工程學系

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