[发明专利]一种可拆卸的多阶谐振轨道道床动力减振组合体

权利要求书

1.一种可拆卸的多阶谐振轨道道床动力减振组合体，其特征在于，该减振组合体(1)包括两个以上的多阶谐振单元(2)，该多阶谐振单元(2)包括两个以上刚度质量比或不少于两个模态的谐振质量体(3)和谐振弹性元件(4)，所述的多阶谐振单元(2)沿轨道方向按两个以上的组合布置；所述的多阶谐振单元(2)通过约束弹性锚固件(6)固定在道床板(5)上；所述的约束弹性锚固件(6)的等效刚度小于多阶谐振单元(2)的最小谐振刚度；

所述的减振组合体(1)的谐振频率范围覆盖主要的列车通过激励频率和主要的轨道结构特征频率；

所述的列车通过激励频率包含与列车轴距a相应的轮轴通过频率f_ea，或与钢轨支承间距l相应的通过钢轨支承频率f_es：

f_ea＝v/a Eq(1a)

f_es＝v/l Eq(1b)

这里v是车速；f_ea是轴距通过的激励频率；f_es是列车通过钢轨支承间距的激励频率；

所述的轨道结构特征频率包含在车辆载荷条件下钢轨支承P2固有频率f_p2、或道床隔振频率f_i、钢轨不连续支承p-p频率f，其中

钢轨支承P2固有频率f_p2或道床隔振频率f_i可通过下式计算：

f_p2＝(k_ep2/m_ep2)^0.5/(2π) Eq(2a)

f_i＝(k_ei/m_ei)^0.5/(2π) Eq(2b)

其中，k_ep2是轨道模态等效支承刚度，m_ep2是对应的模态等效质量；k_ei是轨道隔振系统模态等效刚度，m_ei是对应的轨道隔振系统模态等效质量；

钢轨不连续支承p-p频率f通过下式计算：

其中，E是钢轨的材料弹性模量，I是钢轨截面惯性矩，m_r是钢轨单位长度的等效质量，l是钢轨扣件支承间距，r_g是钢轨回转半径，ν是钢轨材料的泊松比，和κ(为0.34)是钢轨截面剪切常数；

所述的多阶谐振单元(2)的设计谐振频率分别与所述列车通过激励频率和轨道结构特征频率相同或相近，根据所述设计谐振频率 选择谐振质量体(3)和谐振弹性元件(4)；

所述的谐振质量体(3)呈台阶状，卡设在道床板空腔(51)上，谐振弹性元件(4)设置在谐振质量体(3)的底面和侧面；

或者，所述的谐振质量体(3)呈长方体状，谐振弹性元件(4)与其形状相同，位于其底面；

或者，所述的谐振质量体(3)呈L状，谐振弹性元件(4)与其形状相同，位于其底面和侧面。

2.根据权利要求1所述的一种可拆卸的多阶谐振轨道道床动力减振组合体，其特征在于，所述的减振组合体(1)的谐振频率范围由两个以上的多阶谐振单元(2)组成，减振组合体(1)构成的频带范围是一个宽频带或多个一定带宽的分段频带。

3.根据权利要求1所述的一种可拆卸的多阶谐振轨道道床动力减振组合体，其特征在于，所述的多阶谐振单元(2)沿轨道方向组合布置在道床中间道床板(5)中的道床板空腔(51)，和/或道床板(5)上方。

4.根据权利要求1所述的一种可拆卸的多阶谐振轨道道床动力减振组合体，其特征在于，所述的多阶谐振单元(2)沿轨道方向组合布置在道床两侧道床板(5)的道床板侧面(53)，或道床板(5)的道床板端部(54)上方，或道床板侧凹槽(55)上。

5.根据权利要求1所述的一种可拆卸的多阶谐振轨道道床动力减振组合体，其特征在于，所述的多阶谐振单元(2)沿轨道方向组合布置的长度不超过道床板的长度或列车转向架轴距的两陪，减振组合体(1)的长度范围在0.3-6.0m。