Elastic Modulus Matching -tekniikka kiskotyynyille ja raiteen tärinän- ja melunvaimennusratkaisuille
Mitkä ovat ali{0}}kiskopehmusteiden kimmomoduulin keskeiset vaikuttavat tekijät?
Alla{0}}kiskopehmusteiden kimmomoduulin keskeisiä vaikuttavia tekijöitä ovat mmmateriaalikaava, vulkanointiprosessi ja rakennesuunnittelu. Materiaalikaava on pohjana kimmomoduulin määrittämiselle. Etyleenipropyleenidieenimonomeeriin (EPDM) pohjautuvien tyynyjen kimmomoduulia voidaan muuttaa säätämällä hiilimustan täyttömäärää. Kun hiilimustatäyttömäärää nostetaan 30 osasta 60 osaan, kimmomoduulia voidaan lisätä yli 50 %. Vulkanointilämpötila ja aika vulkanointiprosessissa vaikuttavat myös kimmomoduuliin. Kun vulkanointilämpötilaa säädetään 150-160 asteeseen ja vulkanointiaika on 15-20 minuuttia, tyynyn silloitustiheys on kohtalainen ja kimmomoduuli on vakaa; liiallinen lämpötila tai liian pitkä aika johtaa liialliseen silloittumiseen, mikä tekee tyynystä kovan ja hauraan, jolla on korkea kimmokerroin. Rakenteellisesti onttojen tyynyjen, joissa on uria tai pyöreitä reikiä, kimmokerroin on 10–20 % pienempi kuin kiinteillä tyynyillä, koska ontto rakenne voi lisätä tyynyn muodonmuutosta ja vähentää yleistä jäykkyyttä. Lisäksi ympäristön lämpötila vaikuttaa myös kimmokerrokseen. Pehmustemateriaali kutistuu ja kovettuu matalassa lämpötilassa, mikä lisää kimmokerrointa; materiaali pehmenee korkeassa lämpötilassa, mikä pienentää kimmokerrointa. Siksi kaava tulisi säätää sen alueen ilmasto-olosuhteiden mukaan, jossa linja sijaitsee.
Mitkä ovat kimmomoduulin vastaavuusvaatimukset suurten nopeuksien rautateiden -alustalle{1}}?
Kimmomoduulin yhteensopivuusvaatimukset suurnopeuksilla{0}}ratapehmusteille{1}}tasapainottaa korkean elastisuuden ja korkean vakauden. Kimmomoduulin tulee olla 80-120 MPa. Tällä alueella voidaan varmistaa, että tyynyllä on riittävä joustavuus absorboimaan suuren-junan toiminnan synnyttämää tärinäenergiaa ja vähentämään pyörän-kosketuksen aiheuttamaa melua, mutta myös välttää tyynyn liiallinen muodonmuutos ja varmistaa kiskon vakaan geometrisen sijainnin. Suurnopeuksilla rautateillä on korkeammat vaatimukset tyynyn dynaamiselle kimmomoduulille. Dynaamisen kimmomoduulin ja staattisen kimmomoduulin suhdetta tulisi säätää välillä 1,2–1,5, jotta varmistetaan, että tyynyn kimmoisuus ei heikkene merkittävästi korkeataajuisen tärinäkuorman alaisena. Samalla tyynyn kimmomoduulilla tulee olla hyvä ikääntymiskestävyys. Luonnollisten ympäristöjen, kuten ultraviolettisäteiden ja sadeveden, vaikutuksesta kimmomoduulin muutosnopeuden tulee olla 5 vuoden sisällä enintään 10 %, jotta varmistetaan linjan pitkäaikainen vakaa tärinää vähentävä vaikutus. Lisäksi suurten nopeuksien rautateiden ali{18}}kiskotyynyn tulisi omaksua kerrosrakenne. Ylempi kerros on matalan kimmokerroin (80-90 MPa), joka on suorassa kosketuksessa kiskoon ja jolla on tärkeä tärinänvaimennustehtävä; alempi kerros on korkeakimmokerros (100-120MPa), joka on kosketuksessa ratapölkkyyn kantokyvyn parantamiseksi. Kimmomoduulin tarkka sovitus toteutetaan kerroksellisella suunnittelulla.
Mitkä ovat raskaiden-ratateiden kiskopehmusteiden -puristussarjatekniikan tekniset puolet?
Raskaiden-ratateiden kiskopehmusteiden puristuksenestos{0}}teknologian tekniset kohdat-parantaa materiaalin väsymiskestävyyttä ja virumiskestävyyttä. Valitse ensinkorkea-kulumista-kestävä ja erittäin-elastinen styreeni-butadieenikumi (SBR) ja luonnonkumi (NR) sekoitettu materiaalisekoitussuhteella 7:3. Tämä yhdistelmä voi tasapainottaa materiaalin kimmoisuutta ja puristuksenestokykyä{2}. Lisää ikääntymistä estävää-ainetta ja vahvistavaa ainetta materiaalin koostumukseen. Valitse 4010NA ikääntymistä estäväksi-aineeksi, johon on lisätty 2 osaa materiaalin ikääntymisen hidastamiseksi. Valitse lujiteaineeksi piidioksidi ja lisää 40 osaa kumin molekyyliketjujen silloituslujuuden parantamiseksi ja puristusmuodonmuutoskyvyn parantamiseksi. Vulkanointiprosessissa käytetään akaksivaiheinen-vulkanointiprosessi. Ensimmäisen-vaiheen vulkanointilämpötila on 145 astetta 12 minuutin ajan ja toisen-vaiheen vulkanointilämpötila on 100 astetta 4 tunnin ajan. Materiaalin silloittumistiheyttä parannetaan edelleen kaksivaiheisella vulkanoinnilla, ja puristusasetusta pienennetään, jonka vaaditaan olevan pienempi tai yhtä suuri kuin 25 % (70 astetta × 22 h × 25 % puristussuhde). Lisäksi tyynyn rakennesuunnittelussa on otettu huomioonkaarirakenne paksuilla keski- ja ohuilla reunoilla, jonka keskipaksuus on 20 mm ja reunan paksuus 15 mm. Valokaarirakenne voi hajottaa raskaiden-kuljetusjunien keskittyneen kuorman ja vähentää tyynyn paikallista puristusmuodonmuutosta. Samaan aikaan pehmusteen alaosaan asetetaan liukumista estävät kuperat viivat, joiden korkeus on 2 mm, mikä lisää kitkaa pehmusteen ja ratapölkkyjen välillä ja estää tyynyn liukumisen.
Mitkä ovat melunvaimennusoptimointimenetelmät kaupunkijunaliikenteessä{0}}ratapehmusteille?
Melunvaimennusoptimoinnin suunnittelumenetelmät{0}}kaupunkijunaliikenteen alle käytettäville kiskoillevähentää pyörän{0}}kosketusmelua sekä materiaalin että rakenteen osalta. Materiaalin suhteen,vaimentavaa kumimateriaaliavaimennuskertoimella Suurempi tai yhtä suuri kuin 0,3 valitaan. Vaimennuskumi voi muuntaa värähtelyenergian lämpöenergiaksi ja haihduttaa sitä, ja sen melunvaimennusvaikutus on 15-20% korkeampi kuin tavallisen kumin. Lisää materiaaliin äänieristystäyteainetta, kuten vermikuliittijauhetta 15 osaa. Vermikuliittijauheen kerrosrakenne voi estää ääniaaltojen etenemisen ja parantaa entisestään melunvaimennusvaikutusta. Rakenteeltaan ahuokoinen kennorakennekäytetään 5 mm:n kennomaisella aukolla ja 8 mm:n reikävälillä. Hunajakennorakenne voi lisätä ääniaaltojen heijastumien määrää tyynyn sisällä, kuluttaa ääniaaltoenergiaa ja vähentää melun leviämistä. Samaan aikaankaaren uratjoiden syvyys on 3 mm ja leveys 10 mm, on asetettu tyynyn pintaan. Kaaren urat voivat muuttaa pyörän{3}}värähtelyn etenemissuuntaa ja vähentää tärinän siirtymistä ratapölköön. Lisäksi aäänieristyspuskurikerros5 mm:n paksuisesta polyuretaanivaahdosta valmistettu kiskoalustan ja kiskon väliin tulee asentaa- kaupunkijunaliikenteessä. Äänieristyspuskurikerros voi vaimentaa kiskon alaosassa olevaa tärinämelua saavuttaakseen kaksinkertaisen melun vähentämisen, vähentäen junan toiminnan melua 8-10 dB ja täyttäen kaupunkiympäristön melupäästöstandardit.
Mitkä ovat tunnistusmenetelmät ja arviointistandardit alle{0}}kiskopehmusteiden kimmomoduulille?
Alakisko{0}}pehmusteiden kimmomoduulin tunnistusmenetelmässä käytetään pääasiassapuristustestimenetelmäkansallisen standardin GB/T 531.1-2008 mukaisesti. Elektronista yleistestauskonetta käytetään tyynynäytteen tekemiseen standardikoekappaleeksi, jonka halkaisija on 29 mm ja paksuus 12 mm. Huonelämpötilassa (23±2 astetta) kuormitetaan puristusnopeudella 5 mm/min, kuorman -muodonmuutoskäyrä tallennetaan ja kimmomoduuli lasketaan kaavalla (kimmomoduuli=jännitys/venymä). Havaitsemisen aikana tulee ottaa 3 testikappaletta samasta tyynyerästä testausta varten, ja keskiarvo otetaan tyynyerän kimmomoduuliarvoksi. Arviointistandardit on jaettu rivityypin mukaan. Nopeiden rautateiden ali-kiskon tyynyjen kimmomoduulin{17}} tulisi olla 80-120 MPa poikkeaman ollessa pienempi tai yhtä suuri kuin ±10 MPa; raskaiden rautateiden ali{21}}kiskojen kimmomoduulin tulee olla välillä 150–200 MPa puristusasetuksen ollessa pienempi tai yhtä suuri kuin 25 %; kaupunkijunaliikenteen kiskojen alla olevien pehmusteiden kimmomoduulin tulisi olla välillä 60-90 MPa vaimennuskertoimella, joka on suurempi tai yhtä suuri kuin 0,3. Jos testitulos on standardialueen ulkopuolella, pehmusteiden erä katsotaan kelpaamattomaksi, eikä sitä saa ottaa käyttöön. Lisäksi korkean ja matalan lämpötilan kimmomoduulitestit tulisi suorittaa kimmomoduulin testaamiseksi -40 asteessa ja 60 asteessa, jolloin kimmomoduulin muutosnopeus on pienempi tai yhtä suuri kuin 20 %, jotta varmistetaan tyynyn suorituskyvyn vakaus äärimmäisissä lämpötiloissa.