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实验室设置了5个专业实验室,建设了12个试验系统,条件建设关系如下图所示:

高速铁路多功能振动台试验系统:

由1个4m×4m六自由度固定台和3个4m×4m六自由度移动台所组成,4个振动台均建在同一直线上,可独立使用,也可组成多种间距台阵,可以实现单台6个自由度控制,也可实现3台18自由度控制,具有大行程、宽频带、台阵间距在6m~25m之间可调等特点,可进行广泛领域内的振动和抗震试验研究,可承担高速铁路桥梁、路基、隧道和房屋结构多点输入地震模拟试验和高速铁路人体舒适度试验。

高速铁路风洞试验系统

该风洞为闭口回流式边界层风洞,洞体为全钢结构。该风洞具有两个试验段,其中低速试验段宽12m、高3.5m、长18m,风速范围0-20m/s,湍流度小于1%;高速试验段宽3m、高3m、长15m,最高风速0-94m/s,湍流度小于0.5%。该风洞具有试验段尺寸大,设计风速高,流场品质好等特点。适合于开展桥梁风工程、列车空气动力学、结构风工程、风环境等问题的研究。

轨道-路基动力模型试验系统

由28m×13m×6m 超大模型槽、列车动力仿真加载设备、数据自动采集和控制系统组成。可模拟不同轴重、不同速度列车作用下,有砟和各种板型无砟轨道-路基的1:1动力试验、路基各结构层动力特性试验、路桥(涵)过渡段动力试验、不同填土厚度涵洞的动力试验、路基典型病害形成机理与再现试验、路基状态快速探测和加固强化方面的足尺模型试验。

20000kN多功能静力试验系统

由全钢空间构架、七台电液伺服作动器、液压油源系统、六台液压分油器、伺服控制及结构动作控制系统等组成。加载能力为轴向20000KN、水平2000KN,最大试件尺寸达6m(长)*6m(宽)*8m(高),可开展大型结构的静力试验,尤其适用于高速铁路工程中的桥梁、房屋结构节点模型试验以及大比例构件试验等。

20000kN桥梁结构试验系统

由平面尺寸15m×39.5m的满天星反力槽、5组2000kN和10组1000kN合计20000kN的加载传力系统、满天星反力箱加力架、 垂向加载伺服作动器组等部分组成。可开展高速铁路桥梁、路基、隧道和房屋结构的足尺或缩尺模型的多点加载拟静力试验,能够模拟实际桥梁等结构的受力性能,研究桥梁结构极限承载力及其影响因素、破坏状态及机理。

岩土力学试验系统

包括大、小尺寸静三轴试验仪,大、小尺寸和高、中、低围压动三轴试验系统,大型非饱和土、蠕变三轴仪,粗粒土大型固结仪,粗粒土大型击实仪,大型剪切试验机,岩石三轴试验系统。可开展粗颗粒土振动三轴试验、常规静三轴试验;粗粒土蠕变试验、粗粒土非饱和土试验、土与结构接触面或与土的剪切试验、在侧限及轴向排水条件下进行固结试验、粗粒土击实试验、粗粒土蠕变试验、岩石三轴试验和三轴流变试验等。

-线-桥模拟实验及移动测试系统

由200通道动态数据采集系统、60个加速度传感器、40个振幅拾振器、30个位移传感器、2套光电测挠仪、无线传输系统3套、移动车辆1辆和3套相应的数据分析处理软件等组成。可开展高速铁路线路、路基、桥梁和隧道综合动力性能试验研究,验证与完善车-线-桥系统动力学计算理论。

环境模拟试验系统

由疲劳加载子系统、人工气候环境模拟室、恒载-环境耦合模拟室、动力荷载-环境耦合模拟室和恒温-恒湿收缩徐变室组成。可实现CO2、SO3等气体、海水、酸雨、化冰盐、硫酸盐等水溶液,土壤与地下水,湿度交替、温度循环等单一因素和多因素耦合作用效应,以及环境因素与静、动外加荷载交互作用的模拟。为高速铁路工程结构和关键工程材料的耐久性设计理论与方法、耐久性改善技术和高耐久性新材料的研发提供公共试验平台。

材料性能检测分析试验系统

由流变仪、激光粒度仪、压汞仪、图像分析仪、液压伺服压力机、冻融循环试验机、高低温试验箱等无机材料测试系统,以及表面张力仪、zeta电位测试仪、紫外老化箱、氙气耐候箱、合成反应釜有机材料测试系统组成。可测试新拌水泥基材料的流变性能,硬化水泥基材料孔结构、力学性能及耐久性能,外加剂、沥青、涂料及粘结剂等高分子材料基本性能,满足先进水泥基及高分子等材料基础研究及应用技术开发的要求。

水泥乳化沥青砂浆试验系统

由乳化沥青、干粉料检测分析仪和水泥乳化沥青砂浆性能检测仪等组成。可完成高速铁路CRTSⅠ型、 CRTSⅡ型板式无砟轨道充填层水泥乳化沥青砂浆、板式轨道充填层修补材料的力学性能、疲劳性能、氙气耐候性、冻融循环性能、流变性能测试,开展原材料质量监督检测、充填层灌注施工技术等研发工作。

高速铁路先进建造装备试验系统

由装备制造仿真系统、电子电气综合试验台和机械系统综合实验室平台组成。可开展关键结构耦合性能测试与仿真分析、光机电液多技术融合关键环节测试与仿真、机构多态破坏测试与仿真分析和复杂轨道工程机械数字化设计工作。

高速铁路建造数字试验系统

由比利时BARCO多通道立体投影系统、16台惠普Z800、Z600构成的图形工作站集群、20TB磁盘阵列、中央控制系统、灯光音响系统、虚拟外设、以及多款自主研发的大规模铁(公)路场景虚拟环境建模及可视化软件系统组成。可开展正投柱幕多通道立体显示、高速铁路虚拟环境软件开发、铁路三维可视化设计、铁道(道路)工程三维施工运维仿真等工作。