[实用新型]一种无砟轨道板温度场及其变形模拟装置

说明书

本实用新型属于轨道测绘技术领域，具体涉及一种无砟轨道板温度场及其变形模拟装置，包括两个以上的无砟轨道板和一个以上的宽窄接缝，每个宽窄接缝位于相邻的无砟轨道板之间并连接相邻的无砟轨道板，每个无砟轨道板内一个或多个横向截面上设置有加热电阻层，和/或每个无砟轨道板内设置多个温度传感器；每个无砟轨道板与宽窄接缝连接处的外端面上设置有一个或多个的位移传感器；所述温度传感器连接温度采集仪，所述位移传感器连接动态信号采集仪，温度采集仪和动态信号采集仪连接数据处理终端。该装置可室内模拟多工况情况下的无砟轨道板温度场数据采集和位移数据采集，且模拟精度高，数据可靠性强，智能化程度高，研究周期短，成本低廉。

技术领域

本实用新型属于轨道测绘技术领域，具体涉及一种无砟轨道板温度场及变形的无砟轨道板温度场及其变形模拟装置。

背景技术

随着中国高速铁路的发展，无砟轨道结构得到了广泛的应用。因我国广阔的地域，复杂多样的环境，无砟轨道板暴露在复杂的大气环境下，受列车荷载、环境条件等因素的长期影响，在运营阶段出现了大量病害，如轨道板翘曲变形、宽窄接缝拉开或者毁损等，其中，温度荷载是无砟轨道板病害产生的主要因素之一。

所以，对无砟轨道板的温度场研究显得尤为重要，目前，无砟轨道板温度场研究集中在运用数学模拟方法分析实地测绘数值建立温度场数学模型，但该种方法依托的实地测绘数据，因测绘地点局限、测绘成本高、测绘数据局限及需要依赖特定自然环境等缺陷，影响研究的周期、成本、准确度和精确度。

文献号为CN107101674A名称为模拟无砟轨道温度应力作用的实尺实验平台及施工方法，公开了一种桥梁型无砟轨道整体结构模型，该实尺实验平台包括试验台座、两布两膜滑动层、底座板、轨道板和砂浆层，用于研究温度荷载对轨道结构的影响。但是，该模型结构温度变化的实现仍需依赖自然环境，无法在室内完成，且该模型结构数据采集的智能化程度低，使试验操作复杂化，不利于试验的开展。

为了克服实地测绘的缺陷，同时保证测绘数据的真实度，我们提供了一种可模拟多工况、多温度梯度，且准确度和精度高、成本低廉的无砟轨道板温度场室内模拟装置。

实用新型内容

本实用新型提供一种无砟轨道板温度场及其变形模拟装置，旨在克服实地测绘的缺陷，保证数据的真实度、准确度和精密度，缩短研究周期，降低研究成本。

本实用新型的技术方案是：一种无砟轨道板温度场及其变形模拟装置，包括两个以上的无砟轨道板和一个以上的宽窄接缝，每个宽窄接缝位于相邻的无砟轨道板之间并与两侧的无砟轨道板连接；

还包括温度采集仪、动态信号采集仪和数据处理终端，每个无砟轨道板内一个或多个横向截面上设置有加热电阻层，和/或每个无砟轨道板内设置多个温度传感器，用于测量无砟轨道板内部横向和/或纵向和/或垂向上的温度和/或温度变化；

每个无砟轨道板与宽窄接缝连接处的外端面上设置有一个或多个的位移传感器，所述位移传感器位于与无砟轨道板连接的宽窄接缝的宽接缝和/或窄接缝处；

所述温度传感器连接温度采集仪，所述位移传感器连接动态信号采集仪，温度采集仪和动态信号采集仪连接数据处理终端；

垂向指无砟轨道板的厚度方向，横向指无砟轨道板铺设延伸方向，纵向指与无砟轨道板铺设延伸方向垂直的方向。

无砟轨道板内设置的多个温度传感器既可以单独进行横向、纵向或者垂向方向上的温度或者温度变化，也可以同时进行横向、纵向或者垂向方向中任意两个方向上的温度或者温度变化，还可以同时进行横向、纵向和垂向方向三个方向上的温度或者温度变化。