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龙图腾网获悉北京交通大学申请的专利一种用于防治高速铁路冰雪飞溅的混凝土轨枕获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116084213B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-30发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310124304.8，技术领域涉及：E01B3/28；该发明授权一种用于防治高速铁路冰雪飞溅的混凝土轨枕是由肖宏;迟义浩;高亮;张智海;郄录朝;曹吉祥;辛涛;钟阳龙;徐旸;路锟;王阳;刘光鹏;金锋设计研发完成，并于2023-02-16向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种用于防治高速铁路冰雪飞溅的混凝土轨枕在说明书摘要公布了：本发明提供了一种用于防治高速铁路冰雪飞溅的混凝土轨枕。包括轨枕本体和哑铃型承轨台，哑铃型承轨台设置在混凝土轨枕本体上，轨枕本体沿线路运行方向进行喇叭状开孔设计。哑铃型承轨台的底部短轴与轨枕宽度相同，顶部上方布置钢轨及扣件系统，哑铃型承轨台设计为中部窄、两端宽的流线形状。本发明的混凝土轨枕可以在保持道床横向稳定性的基础上，提升了列车底板与道床顶面之间的距离，通过结构的创新性设计，增大了风场的整体空间，降低了冰雪击打引起的道砟飞溅击打列车底板的列车的损伤。

本发明授权一种用于防治高速铁路冰雪飞溅的混凝土轨枕在权利要求书中公布了：1.一种用于防治高速铁路冰雪飞溅的混凝土轨枕，其特征在于，包括轨枕本体和哑铃型承轨台，所述哑铃型承轨台设置在混凝土轨枕本体上，所述轨枕本体沿线路运行方向进行喇叭状开孔设计； 针对不同的钢轨、车辆因素，通过建立反映其真实尺寸的三维模型，借助DEM-MBD-CFD耦合分析方法，通过计算流体动力学、多体动力学、离散元分析软件构建相应情况下的高速列车-有砟轨道-风场耦合精细化仿真模型，通过有砟轨道DEM模块作为中间媒介，采用MBD模块对轨枕结构施加列车动荷载，采用CFD模块施加列车风场作用，依托耦合并行算法实现三个模块之间的动量、质量、受力信息的数据传递，利用高速列车-有砟轨道-风场耦合精细化仿真模型模拟在最不利条件下，车厢中部底端位置转向架处脱落掉冰，击打道床顶部造成道砟飞溅击打列车底板，计算不同尺寸下道砟飞溅击打到列车底板的数量，并进行曲线拟合，从而进行优化设计； 所述混凝土轨枕沿线路运行方向，道床顶面附近高度沿线路中心线对称开设4个小孔，各个小孔位于左右两个哑铃型承轨台的下方两侧，依据流场分析模型对小孔形状进行优化设计，采用中间细、两边粗，且均匀过渡的喇叭状形状，最小半径为50mm，最大半径为70mm，利用计算流体动力学软件建立高速铁路有砟轨道道砟飞溅流场分析模型，利用高速铁路有砟轨道道砟飞溅流场分析模型提取小孔位置处的风压变化情况，对不同条件下的小孔形状及尺寸进行对比分析； 采用计算流体动力学CFD软件建立高速列车-有砟轨道流场分析模型，该高速列车-有砟轨道流场分析模型的计算区域的总长度为400m，宽度为80m，高度为50m，包括高速列车移动计算域和轨道结构固定计算域两大部分，基于滑移网格技术的分析方法，初始时刻，列车头车鼻尖距离轨道水平方向距离为20m，沿轨道线路中心线正方向行驶；当列车驶离轨道后，尾车鼻尖距离轨道水平方向距离为20m，模拟高速列车-有砟轨道的风场效果； 所述哑铃型承轨台的高度为30~60mm，上下两层均为椭圆形布置，面积比为1:3，顶部长轴为300mm，短轴为180mm，底部长轴为500mm，短轴为320mm，所述哑铃型承轨台与钢轨之间采用扣件连接，通过扣件的扣压作用，将钢轨固定在所述哑铃型承轨台上，所述哑铃型承轨台的高度范围根据不同轨枕型式、不同线路等级和不同轨距线路，满足线路在不同地段及曲线地段的需求，采用DEM-MBD-CFD耦合分析方法计算得到不同哑铃型承轨台高度下，同样车速运行下得到的飞溅道砟数量的分布曲线，随着承轨台高度的增加，飞溅道砟高度超过钢轨位置的数量减少。

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