CN115659643B - 一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法，首先获取了高聚物弹性元件静刚度、动刚度与动静刚度比之间的函数关系；其次，建立能够反映线路实际运营情况以及高聚物弹性元件动力特征的动力学仿真模型，再根据仿真轨道长度确定弹性元件刚度过渡点，实现扣件刚度由静刚度到动刚度的瞬时变化以模拟列车从静止到运动的最不利情况，之后将函数关系代入，并根据线路实际运营状态选取对应的动力学仿真参数(车辆型号、钢轨型号、轨道不平顺状态等)，计算不同动静刚度比时的车辆动力安全指标，再根据相关规范要求的车辆动力学安全指标限值来确定评价不同动静刚度比的适用性；最后，根据不同动静刚度比的适用性提出适合线路实际情况的设计值。

Description

一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法

技术领域

本申请涉及铁路轨道技术领域，具体而言，涉及一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法。

背景技术

目前高速铁路的最高速度已经达到了350km/h，并且随着新时代的到来，高铁提速至400km/h也近在眼前，除了提速之外，人们对乘坐列车的安全性与舒适度也提出了更高的要求。目前铁路减振的常用措施为铺设轨道高聚物弹性元件(包括扣件、轨枕垫、道砟垫等)，其力学指标(静刚度、动刚度、动静刚度比等)是影响列车安全性与舒适度的关键因素，其中静刚度和动刚度分别用于计算和评价列车静止和运动时轨道产生的位移；动静刚度比定义为动刚度与静刚度之比。研究表明，动静刚度比过大会导致列车在达速过程中轨道位移的过渡性变差；动静刚度比过小则会导致轨道振动能量无法快速耗散，因此动静刚度比的设计与适用性评价非常重要。

然而，目前针对轨道高聚物弹性元件动静刚度比的设计主要依赖于国内外工程经验，并没有针对线路实际运营情况提出准确的动静刚度比设计范围，往往不能满足现场的实际要求；针对动静刚度比的适用性评价也仅仅取决于现场的减振要求，并没有考虑到动静刚度比对行车安全的影响。因此，如何设计与评价轨道高聚物弹性元件的动静刚度比是目前轨道交通领域亟待解决的重要问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法，用以解决现有的针对轨道高聚物弹性元件动静刚度比的设计主要依赖于国内外工程经验，并没有针对线路实际运营情况提出准确的动静刚度比设计范围，往往不能满足现场的实际要求，并且，针对动静刚度比的适用性评价也仅仅取决于现场的减振要求，并没有考虑到动静刚度比对行车安全的影响的问题。

本申请实施例提供的一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法，包括：

获取动静刚度比、动刚度和损耗因子三个参数之间的对应关系；

获取待评价静刚度；

根据待评价高聚物弹性元件的待评价动静刚度比，以及对应关系，计算对应的待评价动刚度和待评价损耗因子；

根据线路实际运营状态选取对应的动力学仿真参数，并将动力学仿真参数输入仿真模型；

设置仿真模型的仿真轨道长度上的扣件刚度过渡点；在仿真轨道长度上，设置过渡点前扣件刚度为待评价静刚度，设置过渡点后扣件刚度为待评价动刚度；设置仿真模型的损耗因子为待评价损耗因子；

根据仿真模型，进行动力学仿真，提取评价参数；

判断评价参数是否满足预设条件，若评价参数满足预设条件，则待评价动静刚度比在合理设计范围内。

上述技术方案中，首先获取了高聚物弹性元件静刚度、动刚度与动静刚度比之间的函数关系；其次，建立能够反映线路实际运营情况以及高聚物弹性元件动力特征的动力学仿真模型，再根据仿真轨道长度确定弹性元件刚度过渡点，实现扣件刚度由静刚度到动刚度的瞬时变化以模拟列车从静止到运动的最不利情况，之后将函数关系代入，并根据线路实际运营状态选取对应的动力学仿真参数(车辆型号、钢轨型号、轨道不平顺状态等)，计算不同动静刚度比时的车辆动力安全指标，再根据相关规范要求的车辆动力学安全指标限值来确定评价不同动静刚度比的适用性；最后，根据不同动静刚度比的适用性提出适合线路实际情况的设计值。本实施例提出了一套能够反映线路实际运营情况与高聚物弹性元件真实动力学特征的动静刚度比的适用性评价方法，在该评价方法的基础上提出了一套轨道高聚物弹性元件动静刚度比的设计方法，通过该方法能够根据线路实际情况对动静刚度比进行针对性设计，降低了安全风险，节省了运营维护成本。

在一些可选的实施方式中，获取动静刚度比、动刚度和损耗因子三个参数之间的对应关系，包括：

获取铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义；

获取待评价高聚物弹性元件的力学特征；

根据待评价高聚物弹性元件的力学特征，以及铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义，得到待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比、动刚度、损耗因子各自的表达式。

上述技术方案中，高聚物弹性元件，比如扣件系统弹性垫板、道砟垫、浮置板下减振垫等。对于任一的高聚物弹性元件，首先给出铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义，再根据待评价高聚物弹性元件的力学特征，能够得到高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比、动刚度、损耗因子各自的表达式。

在一些可选的实施方式中，动静刚度比的定义为：待评价高聚物弹性元件在特定频率f下的动刚度与静刚度的比值k_D/S：

f＝v/λ，k_D/S＝K_DYM/K_STA

其中，v为列车运行速度；λ为列车固定轴距；

静刚度的定义为：当荷载缓慢的加载至待评价高聚物弹性元件上时，测定得到的每单位变形所需施加的荷载：

动刚度的定义为：荷载以一定频率与一定振幅施加于待评价高聚物弹性元件上时，在对应荷载结点测得的位移差与荷载差的比值：

在一些可选的实施方式中，获取待评价高聚物弹性元件的力学特征，包括：

以正弦荷载σ＝σ₀sin(ωt)作用到待评价高聚物弹性元件，产生的应变为ε＝ε₀sin(ωt-δ)，其中δ角为损耗角；

将正弦荷载作用到待评价高聚物弹性元件的过程表示到复数域，得到复数域的应力F^*和复数域的刚度K^*：

F^*＝F₀e^iωt,ε^*＝ε₀e^i(ωt-δ)

根据欧拉公式e^iδ＝cosδ+isinδ，得到待评价高聚物弹性元件的储能刚度、耗能刚度、损耗因子：

β＝tanδ＝E″/E′

其中，E^*、E′和E″分别是复数模量、储能模量和耗能模量；β是损耗因子。

在一些可选的实施方式中，动刚度等于其储能刚度，待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动刚度的表达式为：

其中，γ是分数阶数；d＝K_∞/K₀，K₀是加载频率趋于零的储能刚度，K_∞是加载频率趋于无穷大的储能刚度；ω_n＝ωτ是归一化频率。

在一些可选的实施方式中，耗能刚度：

损耗因子为耗能刚度于储能刚度的比值，待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时损耗因子的表达式：

在一些可选的实施方式中，待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比的表达式：

其中，α(T)为温度因子。

在一些可选的实施方式中，评价参数包括：轮重减载率、脱轨系数或倾覆系数。

上述技术方案中，车辆动力学指标(轮重减载率、脱轨系数等)与轨道高聚物弹性元件的动静刚度比息息相关，因此，本实施例在评价动静刚度比时，通过轮重减载率、脱轨系数或倾覆系数是否达到安全标准，从而判断动静刚度比对行车安全的影响，降低了安全风险。

本申请实施例提供的一种电子设备，包括：处理器和存储器，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如以上任一所述的方法。

本申请实施例提供的一种计算机可读存储介质，该存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如以上任一所述的方法。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法步骤流程图；

图2为本申请实施例提供的应力与应变正弦时程曲线示意图；

图3为本申请实施例提供的应力-应变关系示意图；

图4为本申请实施例提供的动静刚度比—损耗因子的关系示意图；

图5为本申请实施例提供的轨道高低不平顺时域图；

图6为本申请实施例提供的轮重减载率与扣件弹性垫板动静刚度比的关系示意图；

图7为本申请实施例提供的电子设备的一种可能的结构示意图。

图标：1-处理器，2-存储器，3-通信接口，4-通信总线。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

请参照图1，图1为本申请实施例提供的一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法步骤流程图，包括：

步骤100、获取动静刚度比、动刚度和损耗因子三个参数之间的对应关系；

步骤200、获取待评价静刚度；

步骤300、根据待评价高聚物弹性元件的待评价动静刚度比，以及对应关系，计算对应的待评价动刚度和待评价损耗因子；

步骤400、根据线路实际运营状态选取对应的动力学仿真参数，并将动力学仿真参数输入仿真模型；

步骤500、设置仿真模型的仿真轨道长度上的扣件刚度过渡点；在仿真轨道长度上，设置过渡点前扣件刚度为待评价静刚度，设置过渡点后扣件刚度为待评价动刚度；设置仿真模型的损耗因子为待评价损耗因子；

步骤600、根据仿真模型，进行动力学仿真，提取评价参数；

步骤700、判断评价参数是否满足预设条件：

若评价参数满足预设条件，则待评价动静刚度比在合理设计范围内。

本申请实施例中，首先获取了高聚物弹性元件静刚度、动刚度与动静刚度比之间的函数关系；其次，建立能够反映线路实际运营情况以及高聚物弹性元件动力特征的动力学仿真模型，再根据仿真轨道长度确定弹性元件刚度过渡点，实现扣件刚度由静刚度到动刚度的瞬时变化以模拟列车从静止到运动的最不利情况，之后将函数关系代入，并根据线路实际运营状态选取对应的动力学仿真参数(车辆型号、钢轨型号、轨道不平顺状态等)，计算不同动静刚度比时的车辆动力安全指标，再根据相关规范要求的车辆动力学安全指标限值来确定评价不同动静刚度比的适用性；最后，根据不同动静刚度比的适用性提出适合线路实际情况的设计值。本实施例提出了一套能够反映线路实际运营情况与高聚物弹性元件真实动力学特征的动静刚度比的适用性评价方法，在该评价方法的基础上提出了一套轨道高聚物弹性元件动静刚度比的设计方法，通过该方法能够根据线路实际情况对动静刚度比进行针对性设计，降低了安全风险，节省了运营维护成本。

在一些可选的实施方式中，步骤100中，获取动静刚度比、动刚度和损耗因子三个参数之间的对应关系，包括：

步骤110、获取铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义；

步骤120、获取待评价高聚物弹性元件的力学特征；

步骤130、根据待评价高聚物弹性元件的力学特征，以及铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义，得到待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比、动刚度、损耗因子各自的表达式。

本申请实施例中，高聚物弹性元件，比如扣件系统弹性垫板、道砟垫、浮置板下减振垫等。对于任一的高聚物弹性元件，首先给出铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义，再根据待评价高聚物弹性元件的力学特征，能够得到高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比、动刚度、损耗因子各自的表达式。

在一些可选的实施方式中，步骤110具体包括：

静刚度的定义为：当荷载缓慢的加载至待评价高聚物弹性元件上时，测定得到的每单位变形所需施加的荷载：

其中，F₂-F₁为荷载缓慢的加载至待评价高聚物弹性元件上时的荷载的差值，D₂-D₁为荷载缓慢的加载至待评价高聚物弹性元件上时的变形量。

动刚度的定义为：荷载以一定频率与一定振幅施加于待评价高聚物弹性元件上时，在对应荷载结点测得的位移差与荷载差的比值：

其中，F_2D–F_1D为荷载以一定频率与一定振幅施加于待评价高聚物弹性元件上时的荷载差，D_2D-D_1D为荷载以一定频率与一定振幅施加于待评价高聚物弹性元件上时的位移差。

动静刚度比的定义为：待评价高聚物弹性元件在特定频率f下的动刚度与静刚度的比值k_D/S：

f＝v/λ，k_D/S＝K_DYM/K_STA (3)

其中，v为列车运行速度(m/s)；λ为列车固定轴距(m)。

在一些可选的实施方式中，步骤120中获取待评价高聚物弹性元件的力学特征，包括：

高聚物弹性元件在实际加载过程中将会出现应力与应变不同步的现象，其现象可以由图2所示的高聚物弹性元件加载过程来描述。当一个正弦荷载σ＝σ₀sin(ωt)作用到高聚物弹性元件时，所产生的应变为ε＝ε₀sin(ωt-δ)。可以看出，高聚物弹性元件在变化的应力荷载作用下实际应变的变化总落后应力变化一个δ角(也称相位差、滞后角或损耗角，介于0和π/2之间)，从而造成能量损耗，如图3所示。弹性元件的应力应变时程曲线可以表示为：

σ＝σ₀sinωt (4)

ε＝ε₀sin(ωt-δ) (5)

即以正弦荷载σ＝σ₀sin(ωt)作用到待评价高聚物弹性元件，产生的应变为ε＝ε₀sin(ωt-δ)，其中δ角为损耗角；

将正弦荷载作用到待评价高聚物弹性元件的过程表示到复数域，得到复数域的应力F^*和复数域的刚度K^*：

F^*＝F₀e^iωt,ε^*＝ε₀e^i(ωt-δ) (6)

根据欧拉公式e^iδ＝cosδ+isinδ，得到待评价高聚物弹性元件的储能刚度、耗能刚度、损耗因子：

β＝tanδ＝E″/E′ (10)

其中，E^*、E′和E″分别是复数模量、储能模量和耗能模量；β是损耗因子。

在一些可选的实施方式中，步骤130具体包括：

根据动刚度的定义，并考虑高聚物弹性元件的实际加载过程，可以得到：

因为1/cos²δ＝1+tan²δ＝1+β²，进一步化简得到：

上式即可以表明动刚度与损耗因子、复模量的关系，对于损耗因子较小的材料，可近似认为动刚度等于其储能刚度，即：K_DYM≈K’。则对应的动静刚度比可表示为：

至此即得到了动静刚度比与储能刚度、损耗因子的相互关系。

后续可以应用理论模型对式(13)进行进一步的表征，这里以分数阶Zener模型为例，其在频域内的复刚度表达式：

对应的储能刚度、耗能刚度与损耗因子表达式分别为：

其中，τ是线性黏弹性材料的松弛时间；γ是分数阶数；K₀是加载频率趋于零的储能刚度；K_∞是加载频率趋于无穷大的储能刚度；d＝K_∞/K₀；ω_n＝ωτ是归一化频率。

联立式(14)～(17)与式(13)，即可得到分数阶Zener模型的动静刚度比表达式，即待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比的表达式：

其中，α(T)为温度因子。

动刚度等于其储能刚度，待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动刚度的表达式为：

损耗因子为耗能刚度于储能刚度的比值，待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时损耗因子的表达式：

在一些可选的实施方式中，评价参数包括：轮重减载率、脱轨系数或倾覆系数。

本申请实施例中，车辆动力学指标(轮重减载率、脱轨系数等)与轨道高聚物弹性元件的动静刚度比息息相关，因此，本实施例在评价动静刚度比时，通过轮重减载率、脱轨系数或倾覆系数是否达到安全标准，从而判断动静刚度比对行车安全的影响，降低了安全风险。

步骤400中，为了评价在线路实际运营情况下轨道高聚物弹性元件动静刚度比的适用性，需建立动力学仿真模型计算得到不同动静刚度比下的车辆动力学指标，为了模拟列车由静止到运动过渡的最不利情况，需要根据仿真轨道长度确定扣件刚度过渡点，实现扣件刚度由静刚度到动刚度的瞬时变化。

动力学仿真模型的实现方式不限，但应满足以下条件：能够反映线路实际运营情况；能够反映高聚物弹性元件动静刚度比与损耗因子之间的函数关系；能够实现扣件刚度由静刚度到动刚度的瞬时变化；能够计算不同动静刚度比下车辆动力学指标(轮重减载率、脱轨系数等)。

本实施例以车辆动力学指标中的轮重减载率为例来评价车辆安全性，动力学仿真模型以车辆—轨道垂向耦合动力学模型为例，轨道结构形式采用长枕埋入式轨道结构。车辆被简化为具有10个自由度的多刚体模型，轨道简化为无限长的欧拉梁，扣件简化为离散粘弹性点支撑。

下面以速度400km/h高速铁路扣件弹性垫板的动静刚度比设计为例，说明本实施例的技术优势：

(1)建立理论模型(以分数阶Zener模型为例)

Zener模型对高聚物弹性元件动静刚度比的表征为式(18)，式(18)的基本参数如表1所示。

表1 Zener模型基本参数

假设某扣件弹性垫板静刚度为20kN/mm，按式(3)计算得到频率f＝46.3Hz，进一步表征得到该频率下扣件动静刚度比—损耗因子函数曲线如图4所示。

(2)建立动力学仿真模型，以车辆—轨道耦合动力学垂向模型为例:

根据线路实际运营状态选取对应的动力学仿真参数，车辆选用高速列车，钢轨选用60kg/m钢轨，具体参数如表2所示；

表2车辆参数

轨道高低不平顺谱选用高速铁路无砟轨道谱(波长为1～42m)，其时域曲线见图5。钢轨仿真长度为200m，扣件弹性垫板刚度过渡点位于120m处，扣件弹性垫板刚度在过渡点前为静刚度，过渡点后为动刚度。

表3钢轨参数

(3)动静刚度比适用性评价与设计

将所选动力学仿真参数与步骤(1)中计算得到的损耗因子—动静刚度比函数曲线输入至车辆—轨道垂向耦合程序中，即可得到车辆动力学指标与动静刚度比的关系，以轮重减载率为例，提取该条件下的垂向轮轨力，并代入式(19)中便可得到该条件下的轮重减载率。

其中，ΔP为轮重减载量；P为平均静轮重。

计算得到的轮重减载率与扣件弹性垫板动静刚度比的关系曲线如图6所示，从图中可以看出在该线路运营条件下，扣件弹性垫板动静刚度比的适用范围为1.05～1.25，后续即可在该范围内根据实际的减振要求与预算确定扣件弹性垫板动静刚度比的最佳设计值。

目前针对速度400km/h高速铁路弹性元件动静刚度比的设计在国内外并无工程经验可以借鉴，而通过本实施例可以得到动静刚度比的设计范围，凸显出本实施例的价值与工程意义。

图7示出了本申请实施例提供的电子设备的一种可能的结构。参照图7，电子设备包括：处理器1、存储器2和通信接口3，这些组件通过通信总线4和/或其他形式的连接机构(未示出)互连并相互通讯。

其中，存储器2包括一个或多个(图中仅示出一个)，其可以是，但不限于，随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，只读存储器(Read Only Memory，简称ROM)，可编程只读存储器(Programmable Read-Only Memory，简称PROM)，可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EPROM)，电可擦除可编程只读存储器(Electric Erasable Programmable Read-Only Memory，简称EEPROM)等。处理器1以及其他可能的组件可对存储器2进行访问，读和/或写其中的数据。

处理器1包括一个或多个(图中仅示出一个)，其可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器1可以是通用处理器，包括中央处理器(Central ProcessingUnit，简称CPU)、微控制单元(Micro Controller Unit，简称MCU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)或者其他常规处理器；还可以是专用处理器，包括神经网络处理器(Neural-network Processing Unit，简称NPU)、图形处理器(Graphics Processing Unit，简称GPU)、数字信号处理器(Digital Signal Processor，简称DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称ASIC)、现场可编程门阵列(FieldProgrammable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。并且，在处理器1为多个时，其中的一部分可以是通用处理器，另一部分可以是专用处理器。

通信接口3包括一个或多个(图中仅示出一个)，可以用于和其他设备进行直接或间接地通信，以便进行数据的交互。通信接口3可以包括进行有线和/或无线通信的接口。

在存储器2中可以存储一个或多个计算机程序指令，处理器1可以读取并运行这些计算机程序指令，以实现本申请实施例提供的评价方法。

可以理解的，图7所示的结构仅为示意，电子设备还可以包括比图7中所示更多或者更少的组件，或者具有与图7所示不同的结构。图7中所示的各组件可以采用硬件、软件或其组合实现。电子设备可能是实体设备，例如PC机、笔记本电脑、平板电脑、手机、服务器、嵌入式设备等，也可能是虚拟设备，例如虚拟机、虚拟化容器等。并且，电子设备也不限于单台设备，也可以是多台设备的组合或者大量设备构成的集群。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被计算机的处理器读取并运行时，执行本申请实施例提供的评价方法。例如，计算机可读存储介质可以实现为图7中电子设备中的存储器2。

在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

再者，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或两个以上模块集成形成一个独立的部分。

在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种铁路轨道高聚物弹性元件动静刚度比的评价方法，其特征在于，包括：

获取动静刚度比、动刚度和损耗因子三个参数之间的对应关系；

获取待评价静刚度；

根据待评价高聚物弹性元件的待评价动静刚度比，以及所述对应关系，计算对应的待评价动刚度和待评价损耗因子；

根据线路实际运营状态选取对应的动力学仿真参数，并将所述动力学仿真参数输入仿真模型；

设置所述仿真模型的仿真轨道长度上的扣件刚度过渡点；在所述仿真轨道长度上，设置过渡点前扣件刚度为待评价静刚度，设置过渡点后扣件刚度为待评价动刚度；设置所述仿真模型的损耗因子为待评价损耗因子；

根据所述仿真模型，进行动力学仿真，提取评价参数；

判断评价参数是否满足预设条件，若评价参数满足预设条件，则待评价动静刚度比在合理设计范围内；

所述获取动静刚度比、动刚度和损耗因子三个参数之间的对应关系，包括：

获取铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义；

获取待评价高聚物弹性元件的力学特征；

根据待评价高聚物弹性元件的力学特征，以及铁路轨道上动刚度、静刚度和动静刚度比的定义，得到待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比、动刚度、损耗因子各自的表达式；

所述动静刚度比的定义为：待评价高聚物弹性元件在特定频率f下的动刚度与静刚度的比值k_D/S：

f＝v/λ，k_D/S＝K_DYM/K_STA

其中，v为列车运行速度；λ为列车固定轴距；

所述静刚度的定义为：当荷载缓慢的加载至待评价高聚物弹性元件上时，测定得到的每单位变形所需施加的荷载：

其中，F₂-F₁为荷载缓慢的加载至待评价高聚物弹性元件上时的荷载的差值，D₂-D₁为荷载缓慢的加载至待评价高聚物弹性元件上时的变形量；

所述动刚度的定义为：荷载以一定频率与一定振幅施加于待评价高聚物弹性元件上时，在对应荷载结点测得的位移差与荷载差的比值：

其中，F_2D–F_1D为荷载以一定频率与一定振幅施加于待评价高聚物弹性元件上时的荷载差，D_2D-D_1D为荷载以一定频率与一定振幅施加于待评价高聚物弹性元件上时的位移差；

所述获取待评价高聚物弹性元件的力学特征，包括：

以正弦荷载σ＝σ₀sin(ωt)作用到待评价高聚物弹性元件，产生的应变为ε＝ε₀sin(ωt-δ)，其中δ角为损耗角；

将正弦荷载作用到待评价高聚物弹性元件的过程表示到复数域，得到复数域的应力F*和复数域的刚度K*：

F^*＝F₀e^iωt,ε^*＝ε₀e^i(ωt-δ)

根据欧拉公式e^iδ＝cosδ+isinδ，得到待评价高聚物弹性元件的储能刚度、耗能刚度、损耗因子：

β＝tanδ＝E″/E′

其中，F₀为荷载幅值、ε₀为应变幅值、σ0为应力幅值、E^*、E′和E″分别是复数模量、储能模量和耗能模量；β是损耗因子；

动刚度等于其储能刚度，待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动刚度的表达式为：

其中，τ是线性黏弹性材料的松弛时间，γ是分数阶数；d＝K_∞/K₀，K₀是加载频率趋于零的储能刚度，K_∞是加载频率趋于无穷大的储能刚度；ω_n是归一化频率，ω_n＝ωτ；

耗能刚度：

损耗因子为耗能刚度于储能刚度的比值，待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时损耗因子的表达式：

待评价高聚物弹性元件应用于铁路轨道时动静刚度比的表达式：

其中，α(T)为温度因子。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述评价参数包括：轮重减载率、脱轨系数或倾覆系数。

3.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括存储器和处理器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器运行所述程序指令时，执行权利要求1或2所述方法中的步骤。

4.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序指令，所述计算机程序指令被一处理器运行时，执行权利要求1或2所述方法中的步骤。