Elastizitätsmodul-Anpassungstechnologie für Schienenbeläge und Gleisvibrations- und Geräuschreduzierungslösungen
Was sind die wesentlichen Einflussfaktoren auf den Elastizitätsmodul von Schienenunterlagen?
Zu den wichtigsten Einflussfaktoren des Elastizitätsmoduls von Schienenunterlagen gehören:Materialformel, Vulkanisationsprozess und Strukturdesign. Die Materialformel ist die Grundlage zur Bestimmung des Elastizitätsmoduls. Bei Pads auf Basis von Ethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM) kann der Elastizitätsmodul durch Anpassung der Rußfüllmenge verändert werden. Wenn die Rußfüllmenge von 30 Teilen auf 60 Teile erhöht wird, kann der Elastizitätsmodul um mehr als 50 % erhöht werden. Auch die Vulkanisationstemperatur und die Vulkanisationszeit beeinflussen den Elastizitätsmodul. Wenn die Vulkanisationstemperatur auf 150–160 Grad kontrolliert wird und die Vulkanisationszeit 15–20 Minuten beträgt, ist die Vernetzungsdichte des Pads moderat und der Elastizitätsmodul stabil; Eine zu hohe Temperatur oder eine zu lange Zeit führen zu einer übermäßigen Vernetzung, wodurch das Pad hart und spröde wird und einen hohen Elastizitätsmodul aufweist. Hinsichtlich des strukturellen Designs haben Hohlpolster mit Rillen oder runden Löchern einen um 10–20 % niedrigeren Elastizitätsmodul als Vollpolster, da die Hohlstruktur die Verformung des Polsters verstärken und die Gesamtsteifigkeit verringern kann. Darüber hinaus beeinflusst auch die Umgebungstemperatur den Elastizitätsmodul. Das Polstermaterial schrumpft und verhärtet in einer Umgebung mit niedrigen Temperaturen, wodurch sich der Elastizitätsmodul erhöht. Das Material wird in Umgebungen mit hohen Temperaturen weicher, wodurch der Elastizitätsmodul abnimmt. Daher sollte die Formel entsprechend den klimatischen Bedingungen des Gebiets angepasst werden, in dem sich die Leitung befindet.
Was sind die Anforderungen an die Anpassung des Elastizitätsmoduls für Unter-Schienenunterlagen in Hochgeschwindigkeitsbahnen?
Die Anforderungen an die Anpassung des Elastizitätsmoduls für Unter-Schienenunterlagen in Hochgeschwindigkeitsbahnen sind:Balance zwischen hoher Elastizität und hoher Stabilität. Der Elastizitätsmodul sollte auf 80-120 MPa eingestellt werden. Durch diesen Bereich kann nicht nur sichergestellt werden, dass die Unterlage über eine ausreichende Elastizität verfügt, um die durch den Hochgeschwindigkeitszugbetrieb erzeugte Vibrationsenergie zu absorbieren und das Rad-{6}}Schienenkontaktgeräusch zu reduzieren, sondern auch eine übermäßige Verformung der Unterlage vermieden und die stabile geometrische Position der Schiene sichergestellt werden. Hochgeschwindigkeitsbahnen stellen höhere Anforderungen an den dynamischen Elastizitätsmodul der Unterlage. Das Verhältnis des dynamischen Elastizitätsmoduls zum statischen Elastizitätsmodul sollte zwischen 1,2 und 1,5 liegen, um sicherzustellen, dass die elastische Leistung des Pads unter hochfrequenter Vibrationsbelastung nicht wesentlich gedämpft wird. Gleichzeitig sollte der Elastizitätsmodul des Pads eine gute Alterungsbeständigkeit aufweisen. Unter der Einwirkung natürlicher Umgebungen wie ultravioletter Strahlung und Regenwasser sollte die Änderungsrate des Elastizitätsmoduls innerhalb von 5 Jahren weniger als oder gleich 10 % betragen, um den langfristig stabilen Vibrationsreduzierungseffekt der Leitung sicherzustellen. Darüber hinaus sollte die Schienenunterlage für Hochgeschwindigkeitsbahnen eine geschichtete Struktur aufweisen. Die obere Schicht ist eine Schicht mit niedrigem Elastizitätsmodul (80–90 MPa), die in direktem Kontakt mit der Schiene steht und eine wichtige Rolle bei der Vibrationsreduzierung spielt; Die untere Schicht ist eine Schicht mit hohem Elastizitätsmodul (100–120 MPa), die mit der Schwelle in Kontakt steht, um die Tragfähigkeit zu verbessern. Die genaue Anpassung des Elastizitätsmoduls wird durch den schichtweisen Aufbau erreicht.
Was sind die technischen Merkmale der Anti-Druckverformungsrest-Technologie für Unter-Schienenunterlagen in Schwerlastbahnen?
Die technischen Punkte der Anti-Druckverformungsrest-Technologie für Unter-Schienenunterlagen in Schwerlastbahnen sind:verbessern die Ermüdungsfestigkeit und Kriechfestigkeit des Materials. Wählen Sie zunächst ausHoch-verschleißfestes und hoch-elastisches Mischmaterial aus Styrol--Butadienkautschuk (SBR) und Naturkautschuk (NR).mit einem Mischungsverhältnis von 7:3. Diese Kombination kann die Elastizität und die Fähigkeit des Materials gegen Kompressionsverformung ausgleichen. Fügen Sie der Materialformel ein Anti--Mittel und ein Verstärkungsmittel hinzu. Wählen Sie 4010NA als Anti-Aging-Mittel mit einer Zusatzmenge von 2 Teilen, um die Materialalterung zu verzögern; Wählen Sie Siliciumdioxid als Verstärkungsmittel mit einer Zusatzmenge von 40 Teilen, um die Vernetzungsstärke der Molekülketten des Gummis zu erhöhen und die Fähigkeit zur Kompressionsverformung zu verbessern. Der Vulkanisationsprozess übernimmt azwei-stufiger Vulkanisationsprozess. Die Vulkanisationstemperatur der ersten-Stufe beträgt 145 Grad für 12 Minuten und die Vulkanisationstemperatur der zweiten-Stufe beträgt 100 Grad für 4 Stunden. Die Vernetzungsdichte des Materials wird durch die zweistufige Vulkanisation weiter verbessert und die Kompressionsverformungsrate wird reduziert, die kleiner oder gleich 25 % sein muss (70 Grad × 22 Stunden × 25 % Kompressionsrate). Darüber hinaus übernimmt das strukturelle Design des Pads eineBogenstruktur mit dicker Mitte und dünnen Kanten, mit einer Mittelstärke von 20 mm und einer Kantenstärke von 15 mm. Die Bogenstruktur kann die konzentrierte Last von Schwerlastzügen verteilen und die lokale Druckverformung des Polsters verringern. Gleichzeitig sind an der Unterseite der Unterlage rutschfeste konvexe Linien mit einer Höhe von 2 mm angebracht, um die Reibung zwischen der Unterlage und dem Schläfer zu erhöhen und ein Verrutschen der Unterlage zu verhindern.
Welche Entwurfsmethoden zur Optimierung der Lärmreduzierung gibt es für Unterschienen-im städtischen Schienenverkehr?
Die Entwurfsmethoden zur Optimierung der Lärmminderung für Schienenunter-schienen im städtischen Schienenverkehr sind:Reduzieren Sie Rad-{0}}Schienenkontaktgeräusche sowohl aus Material- als auch aus Strukturgründen. Was das Material betrifft,dämpfendes Gummimaterialmit einem Dämpfungsfaktor größer oder gleich 0,3 gewählt wird. Dämpfungsgummi kann Vibrationsenergie in Wärmeenergie umwandeln und ableiten, und seine Geräuschreduzierungswirkung ist 15–20 % höher als die von gewöhnlichem Gummi. Fügen Sie dem Material schalldämmenden Füllstoff wie Vermiculitpulver in einer Zugabemenge von 15 Teilen hinzu. Die geschichtete Struktur von Vermiculitpulver kann die Ausbreitung von Schallwellen behindern und den Lärmminderungseffekt weiter verstärken. Was die Struktur betrifft, aporöse Wabenstrukturwird mit einer Wabenöffnung von 5 mm und einem Lochabstand von 8 mm übernommen. Die Wabenstruktur kann die Anzahl der Schallwellenreflexionen im Inneren des Polsters erhöhen, Schallwellenenergie verbrauchen und die Schallausbreitung verringern. Gleichzeitig,Bogennutenmit einer Tiefe von 3 mm und einer Breite von 10 mm werden auf der Padoberfläche angebracht. Die Bogenrillen können die Ausbreitungsrichtung der Rad-{3}}Schienenschwingungen ändern und die Übertragung der Schwingungen auf die Schwelle verringern. Darüber hinaus aSchalldämmende PufferschichtZwischen der Unter-Schienenunterlage und der Schiene sollte für den städtischen Schienenverkehr ein 5 mm dicker Polyurethanschaum angebracht werden. Die schalldämmende Pufferschicht kann die Vibrationsgeräusche an der Unterseite der Schiene absorbieren, um eine doppelte Lärmreduzierung zu erreichen, den Zugbetriebslärm um 8–10 dB zu reduzieren und die Lärmemissionsstandards der städtischen Umgebung zu erfüllen.
Welche Erkennungsmethoden und Beurteilungsstandards gibt es für den Elastizitätsmodul von Unterschienenpolstern?
Die Methode zur Ermittlung des Elastizitätsmoduls von Schienenunter--Unterlagen verwendet hauptsächlich dieKompressionstestmethodegemäß der nationalen Norm GB/T 531.1-2008. Mithilfe einer elektronischen Universalprüfmaschine wird aus der Belagprobe ein Standardprüfstück mit einem Durchmesser von 29 mm und einer Dicke von 12 mm gefertigt. Bei Raumtemperatur (23 ± 2 Grad) wird eine Last mit einer Kompressionsgeschwindigkeit von 5 mm/min aufgebracht, die Last--Verformungskurve wird aufgezeichnet und der Elastizitätsmodul wird anhand der Formel (Elastizitätsmodul=Spannung/Dehnung) berechnet. Während der Erkennung sollten 3 Teststücke derselben Charge von Pads zum Testen entnommen werden, und der Durchschnittswert wird als Elastizitätsmodulwert der Charge von Pads verwendet. Die Beurteilungsstandards sind nach Linientyp unterteilt. Der Elastizitätsmodul von Unter-Schienenunterlagen für Hochgeschwindigkeitsbahnen sollte im Bereich von 80-120 MPa liegen, mit einer Abweichung kleiner oder gleich ±10 MPa; Der Elastizitätsmodul von Unterschienenpolstern für den Schwerlastverkehr sollte im Bereich von 150–200 MPa liegen, mit einer Druckverformungsrestrate von weniger als oder gleich 25 %; Der Elastizitätsmodul von Unterschienenpolstern für den städtischen Schienenverkehr sollte im Bereich von 60–90 MPa liegen, mit einem Dämpfungsfaktor größer oder gleich 0,3. Liegt das Testergebnis außerhalb des Standardbereichs, gilt die Charge der Pads als nicht qualifiziert und darf nicht verwendet werden. Darüber hinaus sollten Hoch- und Tieftemperatur-Elastizitätsmodultests durchgeführt werden, um den Elastizitätsmodul bei -40 Grad bzw. 60 Grad zu testen. Dabei muss die Änderungsrate des Elastizitätsmoduls kleiner oder gleich 20 % sein, um die Leistungsstabilität des Pads unter extremen Temperaturen sicherzustellen.