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作者：刘婷林;张东风;田春雨;赵天运;
单位：中铁工程设计咨询集团有限公司;
摘要：为保证车站长度不变，时速400 km线路高速道岔采用18号道岔，但既有客专线18号道岔为时速350 km线路使用，设计冗余不足。基于有限元法与多体动力学理论，建立车辆-道岔耦合动力学仿真模型，系统研究既有铁路采用18号道岔的可行性，对道岔平面线形、心轨降低值、道岔区刚度进行优化设计研究，并对既有客专线18号道岔优化前后性能进行评价。研究结果表明：(1)既有客专线18号道岔设计方案可满足时速400 km行车速度要求，但轮重减载率峰值为0.653,与限值0.8接近，安全余量不足；(2)转辙器尖轨采用复曲线线形时，侧向过岔轮轨垂向力峰值由72.582 kN降低至65.873 kN;(3)对心轨理论尖端至50 mm断面范围的翼轨进行抬高，并将心轨20 mm断面降低值优化，心轨垂向力峰值由176.4 kN降低至153.7 kN;(4)在客专线18号道岔基础上，通过增设辊轮滑床板改变心轨自由状态下密贴状态，尖轨和心轨不足位移分别降低至0.72 mm和0.66 mm;(5)道岔区刚度建议取值22.5～25 kN/mm,并采用刚度均匀化措施对道岔区进行合理划分，提高车辆过岔的平顺性。
关键词：高速铁路;;高速道岔;;结构优化;;数值计算;;不足位移;;道岔刚度
基金资助：中铁工程设计咨询集团有限公司科技开发课题(研2021-2)
