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面接触下考虑轮轨蠕滑作用的车桥耦合研究
| 论文题名： | 面接触下考虑轮轨蠕滑作用的车桥耦合研究 |
| 关键词： | 铁路桥;振动效应;车桥耦合;轮轨蠕滑作用;面接触 |
| 摘要： | 桥梁是高速铁路线路上的重要一部分，其在高速铁路线路上大量使用。列车过桥时轮轨接触作用是车桥耦合产生的本质原因，有别于传统车桥耦合的点接触滑动，面接触和滚动蠕滑作用能更加真实地模拟实际列车运行时的轮轨接触状态，因此研究基于轮轨面接触的滚动蠕滑作用对车桥耦合振动效应的影响有非常重要的意义。 本文首先将诸多传统车桥耦合方法进行对比，并运用ANSYS软件在平顺条件下以及不平顺条件分别下对几种传统方法进行验证，分析车桥耦合的基本特性。 再通过LS-DYNA有限元软件建立三维面接触车桥耦合模型运用显式积分算法进行运算，与传统的点接触模型进行比较发现平顺条件下两者结果一致，这就证明了面接触算法的合理性，适用性，而不平顺条件下点接触算法有局限性，其结果会相对偏大。 然后，介绍轮轨滚动接触蠕滑理论，将蠕滑作用引入车桥耦合振动分析中，在LS-DYNA面接触的模型基础上建立三维车桥耦合模型并在计算分析中加入轮轨蠕滑接触作用，分别讨论平顺条件下不同蠕滑率，不同接触面摩擦系数对车桥耦合振动效应的影响，以及轨道不平顺情况下蠕滑作用对车桥耦合振动效应的影响。得出结论：平顺条件下蠕滑作用影响桥梁的水平受力并会使跨中挠度增大；随着摩擦系数增大蠕滑作用会增大，其不利影响也会增大；不平顺条件下，蠕滑作用不仅影响桥梁的水平受力也会影响其垂向受力，对车桥耦合造成更大的不利影响。 |
| 作者： | 曹高威 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 樊建平 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2017 |
| 正文语种： | 中文 |
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