文章首先对无缝线路稳定性问题作了说明,回顾了国内外对该问题的研究概况;然后给出了有限元计算模型,推导了相应的计算公式,编制了有限元分析程序:利用程序分析了无缝线路的各影响因素;最后对无缝线路稳定性问题作了总结。(1) 有限元模型是包含钢轨,扣件,轨枕和道床阻力为一体的平面轨道框架。用具有六个自由度的非线性梁单元代表钢轨,其单元刚度矩阵包括普通梁单元线性刚度矩阵和与位移有关的大位移刚度矩阵;利用两结点的弹簧单元模拟钢轨与轨枕的扣件连接,弹簧单元无几何尺寸:轨枕看作弹性基础上的梁单元,其单元刚度矩阵为普通的梁单元线性刚度矩阵;用边界约束弹簧模拟道床的横向、纵向和扭转阻力。(2)为了能够得出温度升高过程中完整的无缝线路臌曲失稳曲线,采用增量法求解有限元方程-|K△-|a_m=△-|Q_m,-|K为包含钢轨、轨枕梁单元、扣件弹簧单元及边界约束弹赞单元的总刚度矩阵。在每一增量步中计算两次,先进行线性分析,后进行非线性分析。随着增量步的增加,可得出温度升高量T与轨道位移a_m的关系曲线。当最大位移a_m超过规定限值时即可认为轨道结构已达到失稳状念。(3)根据有限元原理编制了相应的有限元分析程序,利用程序详细讨论了钢轨在水平面内的侧向刚度、钢轨截面积、扣件横向阻力、扣件扭转阻矩、不同道床状念、轨枕失效、不同曲线半径、初始弯曲变形等对无缝线路稳定性的影响,并给出了沿钢轨纵向各结点的横向位移变化与钢轨内部的温度力分布。(4)经过分忻得出:钢轨的侧向刚度、扣件横向阻力、扣件扭转阻矩、道床横向阻力有利于钢轨的稳定性;线路初始弯曲为无缝线路稳定性的不利因素;其中道床横向阻力、线路初始弯曲影响显著。因此在无缝线路铺设与养护维修中,要特别注意对道床密实状态的养护,加强对线路初始弯曲的监控。