หลักการจับคู่ของอัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิกของแผ่นรองรางกับความเสถียรของการทำงานของรถไฟความเร็วสูง-
เหตุใดความเสถียรในการวิ่งของ-รถไฟความเร็วสูงจึงกำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับ-อัตราส่วนความแข็งคงที่แบบไดนามิกของแผ่นรองใต้-ราง
High-speed trains operate at high speeds, with high-frequency (10-50Hz) and small-amplitude dynamic loads between wheels and rails. If the dynamic-static stiffness ratio of the pad is excessively high (e.g., >1.5) หมายความว่าความแข็งแบบไดนามิกจะสูงกว่าความแข็งคงที่-มากภายใต้โหลดไดนามิกความถี่สูง- โดยจะทำหน้าที่เป็น "การรองรับอย่างหนัก" โดยที่ประสิทธิภาพการลดการสั่นสะเทือนลดลงอย่างมาก การสั่นสะเทือนของการกระแทกของล้อ-จะถูกส่งไปยังรางรถไฟโดยตรง ซึ่งช่วยลดเสถียรภาพในการวิ่งของรถไฟและความสะดวกสบายของผู้โดยสาร หากอัตราส่วนต่ำเกินไป (เช่น<1.1), the pad is prone to excessive deformation under dynamic loads, leading to unstable track geometry, which also affects train running stability and even endangers traffic safety.
ปัจจัยด้านวัสดุและโครงสร้างใดที่ส่งผลต่อ-อัตราส่วนความแข็งคงที่แบบไดนามิกของแผ่นรองใต้-เป็นหลัก
ในส่วนของวัสดุนั้นแผ่นยางโดยทั่วไปจะมีอัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิกที่ 1.3-1.5 เนื่องจากคุณสมบัติยืดหยุ่นหนืดของสายโซ่โมเลกุล การสูญเสียพลังงานเกิดขึ้นภายใต้โหลดแบบไดนามิก และความแข็งเพิ่มขึ้นเล็กน้อยแผ่นโพลียูรีเทนมีอัตราส่วนต่ำถึง 1.1-1.2 โดยมีโครงสร้างโมเลกุลที่เสถียรกว่าและมีความแตกต่างเล็กน้อยระหว่างความแข็งแบบไดนามิกและแบบคงที่ โครงสร้างความพรุนของแผ่นมีความสำคัญอย่างยิ่ง-โครงสร้างที่มีรูพรุนสามารถลดอัตราส่วนได้ แต่ความพรุนที่สูงเกินไปจะทำให้มีความแข็งคงที่ไม่เพียงพอ ที่ความหนาและรูปร่างของแผ่นยังส่งผลต่ออัตราส่วน-การทำให้แผ่นหนาขึ้นจะลดอัตราส่วนลง และโครงสร้างรูปทรงพิเศษ- (เช่น ร่อง บอส) ปรับการกระจายความเค้นให้เหมาะสมภายใต้โหลดแบบไดนามิก ทำให้อัตราส่วนความแข็งคงที่แบบไดนามิก-มีความสม่ำเสมอมากขึ้น
ผลกระทบเชิงลบแบบลูกโซ่แบบใดที่อัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิกที่สูงเกินไปมีต่อ-แทร็กความเร็วสูง
อัตราส่วนที่สูงเกินไปส่งผลให้ประสิทธิภาพการลดแรงสั่นสะเทือนแบบไดนามิกของแผ่นอิเล็กโทรดไม่เพียงพอ ประการแรกคือสาเหตุเพิ่มกำลังของล้อไดนามิก-ทำให้การสึกหรอและความล้าของรางและล้อรุนแรงขึ้น ประการที่สอง-การสั่นสะเทือนความถี่สูงจะเร่งขึ้นติดตามการแข็งตัวของเตียง(รางไร้บัลลาสต์) หรือการบดอัดบัลลาสต์ (รางบัลลาสต์) ทำให้เสถียรภาพโดยรวมของรางลดลง ในระยะยาว การสั่นสะเทือนจะถูกส่งไปยังโครงสร้างสะพานหรืออุโมงค์เพื่อกระตุ้นเสียงสะท้อนของโครงสร้างและส่งผลต่ออายุการใช้งานของโครงสร้างพื้นฐาน ปฏิกิริยาลูกโซ่เหล่านี้ไม่เพียงแต่ลดความเสถียรในการวิ่งของรถไฟเท่านั้น แต่ยังเพิ่มค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษารางรถไฟอีกด้วย
ค่าการออกแบบของอัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิกของแผ่นรองใต้ราง-มีการจัดระดับเพื่อปรับให้เข้ากับรถไฟความเร็วสูง-ที่มีความเร็วต่างกันอย่างไร
ตามระดับความเร็วของ-รถไฟความเร็วสูง อัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิกจะใช้ "การออกแบบแบบให้คะแนน": สำหรับสายความเร็วสูง-ที่มีความเร็ว 250 กม./ชม. ค่าการออกแบบจะเป็น1.2-1.3, ปรับสมดุลเสถียรภาพและลดแรงสั่นสะเทือน สำหรับเส้นความเร็ว 300 กม./ชม. ค่าการออกแบบคือ1.15-1.25โดยมุ่งเน้นไปที่การปรับปรุงประสิทธิภาพการลดการสั่นสะเทือนแบบไดนามิก สำหรับเส้นที่มีความเร็วตั้งแต่ 350 กม./ชม. ขึ้นไป ค่าการออกแบบจะถูกควบคุมอย่างเข้มงวดที่1.1-1.2โดยต้องมีการเปลี่ยนแปลงความแข็งน้อยที่สุดของแผ่นภายใต้-โหลดไดนามิกความถี่สูง เพื่อให้มั่นใจถึงความเสถียรของหน้าสัมผัสรางล้อ- และเพิ่มเสถียรภาพในการวิ่งให้สูงสุด การออกแบบที่มีการให้คะแนนนี้เข้ากันได้อย่างแม่นยำกับลักษณะการรับน้ำหนักแบบไดนามิกของรถไฟ ซึ่งเป็นเทคโนโลยีหลักในการออกแบบรางรถไฟความเร็วสูง-
จะตรวจสอบอย่างรวดเร็วได้อย่างไรว่าอัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิกของแผ่นรองใต้-ตรงตามมาตรฐานผ่าน "การทดสอบน้ำหนักตก" บน-ไซต์
A เครื่องทดสอบน้ำหนักการตกสำหรับ-ความแข็งคงที่แบบไดนามิกของแผ่นรองแทร็กถูกนำมาใช้ ซึ่งสามารถจำลองโหลดไดนามิกของรถไฟความเร็วสูง-เพื่อวัดความแข็งแบบคงที่และไดนามิกของแผ่นอิเล็กโทรด การวัดความแข็งแบบคงที่: ใช้แรงคงที่คงที่ (เช่น 10kN) บันทึกการเสียรูปของแผ่นอิเล็กโทรด และคำนวณความแข็งแบบคงที่ การวัดความแข็งแบบไดนามิก: กระแทกแผ่นอิเล็กโทรดด้วยน้ำหนักที่ลดลงที่ความถี่ที่ตั้งไว้ (เช่น 30Hz) และพลังงานกระแทก บันทึกการเสียรูปแบบไดนามิก และคำนวณความแข็งแบบไดนามิก อัตราส่วนของทั้งสองคืออัตราส่วนความแข็งคงที่-แบบไดนามิก หากค่าที่วัดได้เกินช่วงเกรดการออกแบบ ประสิทธิภาพของแผ่นอิเล็กโทรดจะต่ำกว่ามาตรฐาน และจำเป็นต้องแทนที่ด้วยแผ่นอะแดปทีฟเพื่อให้แน่ใจว่ารถไฟความเร็วสูง-ทำงานได้อย่างเสถียร