[发明专利]无砟轨道钢轨形态的确定方法及装置

权利要求书

1.一种无砟轨道钢轨形态的确定方法，其特征在于，包括：

获取预先存储的当前桥梁结构对应的桥梁参数模型；

根据所述桥梁参数模型，结合所述桥梁结构的附加形态，利用影响矩阵的自适应选取机制计算所述桥梁结构的竖向形变对所述桥梁结构轨道板的影响矩阵；

根据所述影响矩阵，以及所述桥梁参数模型计算所述桥梁结构到轨面的映射矩阵；

根据所述映射矩阵求解所述桥梁结构的钢轨竖向形变值，最终获得全轨道形态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述桥梁参数模型为与轨道板有关的参数模型，所述桥梁参数模型包括第一模型函数矩阵和第二模型矩阵；

其中，所述第m个轨道板的第一模型函数包括：

F_m1(x)＝k₁A(x_m-x)+k₂B(x_m-x)；

F_m2(x)＝k₃D(x_mi-x)；

所述第m个轨道板的第二模型函数包括：

其中，x_mi为第m个轨道板第i个扣件力的横坐标值；x_m为第m个轨道板的总长度；EI_r为钢轨刚度；EI_s为轨道板刚度；x_t为全轨道板的整体直角坐标系下的第t个扣件处的横坐标值；X为铁轨总长度；F_m1为砂浆层整体对第m个轨道板的扣件点的影响系数；F_m2为砂浆层局部对第m个轨道板的扣件点的影响系数；D_m(i,j)为第m个轨道板上第j个扣件力对第i个扣件点的影响系数(j≤i)；L(t,k)为扣件力对第t个扣件处的钢轨的影响系数；k_cy为砂浆层竖向刚度；sum为全钢轨的总扣件数；k₁，k₂，k₃均为和轨道板长度有关的常数项；

A(x)＝chλxcosλx；

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述桥梁结构的附加形态包括所述桥梁结构的附加形变值，所述附加形变值包括以下形变值的一种或者多种：桥墩沉降值、梁体错台值和梁端转角值；

所述根据所述桥梁参数模型，结合所述桥梁结构的附加形态，利用影响矩阵的自适应选取机制计算所述桥梁结构的竖向形变对所述桥梁结构轨道板的影响矩阵的步骤包括：

提取所述桥梁参数模型包括的第一模型函数；

根据所述第一模型函数和所述桥梁结构的附加形态，利用影响矩阵的自适应选取机制计算所述桥梁结构的竖向形变对所述桥梁结构轨道板的影响矩阵；

所述影响矩阵自适应选取机制表示为：[R]＝∑[R_e]f(d,u,α)，其中，[R_e]f(d,u,α)为单一附加形变量的影响矩阵，d为桥墩沉降值、u为梁体错台值和α为梁端转角值，所述单一附加形变量的影响矩阵是根据单一附加形变情况进行自适应计算所得，具体为：

[R_e]＝[[R_1e] … [R_me] …]^T；

式中，R_me(i,1)为矩阵[R_me]的元素；Z＝1为桥墩沉降左侧端情况；Z＝2为桥墩沉降右侧端情况；Z＝3为桥梁竖向错台情况；Z＝4为桥梁竖向转向情况；T₁(n₁,x)为第n₁跨梁体右侧桥墩沉降时对其左侧梁体影响系数；T₂(n₁,x)为第n₁跨梁体右侧桥墩沉降时对其右侧梁体影响系数；T₃(n₁,x)为第n₁跨桥梁竖向转向影响系数。