[发明专利]一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统

权利要求书

1.一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，其特征是，包括：

(1)试验模拟平台模块，其是一个人机交互系统平台，用户在进入该模块后，选择不同的轨道结构及部件进行各种动力或静力试验；

(2)轨道结构及部件试验仿真模型构建模块，本模块是试验模拟系统的核心部分，其包括：关键部件模拟单元，其负责进行轨道结构关键部件的模拟；和整体性能模拟单元，其负责进行轨道结构整体性能的模拟；以及，

(3)数据采集和分析处理模块，本模块实现对模型试验数据的采集和分析功能，实现数据的保存与输出，对试验数据进行相应的统计分析；

各模块之间的连接关系如下：

用户通过所述试验模拟平台对所述轨道结构及部件试验仿真模型进行组装，从而构建所述轨道结构及部件试验仿真模型构建模块；对所述轨道结构及部件试验仿真模型加以不同类型的荷载和轨道不平顺激励，并采用有限元方法进行轨道力学特性的仿真试验，并将所述仿真试验数据发送给所述数据采集和分析处理模块进行统计分析和处理，并保存和输出处理结果；

在试验过程中，用户通过所述试验模拟平台模块对各种类型的部件进行组装，并加以不同类型的荷载和轨道不平顺激励，进行不同条件、不同工况下的轨道试验；

所述轨道结构及部件试验仿真模型构建模块利用有限元分析软件建立轨道结构及其部件的有限元模型，所述轨道结构及其部件包括：钢轨、轨枕、扣件和无砟轨道板；

所述关键部件模拟单元包括：钢轨结构模拟子模块、扣件结构模拟子模块、轨枕结构模拟子模块和其它结构模拟子模块；所述整体性能模拟单元包括：轨道落轴试验子模块、无砟轨道测试子模块、无缝线路测试子模块和轨道动态测试子模块；其中，各个子模块之间连接关系如下：根据用户选择指示，利用所授予有限元分析软件中的开发语言创建接口，将所述关键部件模拟单元中的钢轨结构模拟子模块、扣件结构模拟子模块、轨枕结构模拟子模块和其它结构模拟子模块连接起来；并进行所述轨道落轴试验子模块、无砟轨道测试子模块、无缝线路测试子模块和轨道动态测试子模块的轨道结构组装及模拟测试。

2.根据权利要求1所述的一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，其特征是：在所述轨道结构及部件上设置扩展试验的接口，便于将来优化和完善系统功能。

3.根据权利要求1所述的一种高速铁路及城市轨道交通轨道结构试验模拟系统，其特征是：利用动画制作软件制作试验过程和试验结果的演示动画，呈现整个试验的过程，为相关教学和科研提供生动的动画展示。