ارائه مدل هایی جهت پیش بینی رفتار سازه ای خط آهن تحت بارهای عبوری قطار با استفاده از روش اجزا محدود سه بعدی

در این مقاله با استفاده از تحلیل المان های محدود، مدل های ریاضی به منظور پیش بینی تنش و خیز در عمق زیر سازی راه آهن(Substructure) ارائه می شوند که می توان در طراحی خطوط راه آهن و پیش بینی رفتار و عمر این خطوط مورد استفاده قرار گیرد.در این رابطه با مدلسازی سیستم "خط – بستر " راه آهن به روش اجزا’ محدود و انجام آنالیز پارامتریک به بررسی چگونگی تغییرات تنش و تغییرمکان عمودی در عمق زیرسازه پرداخته شد. مدل مورد نظر در 80 حالت مختلف أنالیز شده و مقادیر تنشها و تغییرمکانها در نقاط مختلف در زیر محل اعمال بار چرخ قرائت شده اند.در نهایت با برازش منحنی بر نمودارهای تغییرات تنش و تغییرمکان در حالات مختلف, معادلاتی برای تعیین تنش و تغییرمکان در نقاط مختلف زیرسازه ارائه شده اند.معادله تغییرات تنش در عمق زیر سازه بصورت معادله توانی با فرم کلی (B*H) Sy=A * eو معادله تغییرات تغییرمکان با عمق بصورت یک چندجمله أی درجه دوم به شکل کلی Dy=A*H2+B*H+C بدست می أیند.در قسمت أخر نیز فرمولهائی برای تعیین ضرائب ثابت این معادلات بر حسب مدول ارتجاعی سابگرید و ضخامت بالاست ارائه شده است.