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高速磁浮列车-桥梁耦合振动仿真分析
| 论文题名： | 高速磁浮列车-桥梁耦合振动仿真分析 |
| 关键词： | 磁浮列车-桥梁耦合;振动机理;动力响应;仿真分析 |
| 摘要： | 磁悬浮作为一种新型的交通系统，具有诸多优势。中国对磁悬浮技术的发展十分重视，经过多年的研究，国内磁悬浮技术的理论基础逐渐完善。随着磁浮线路的成功开通和高速磁浮试验线的建设，迫切需要对其工程应用中的问题进行深入研究。国际商用磁悬浮列车的运行速度不超过300km/h，对于商用磁浮列车的研究：车桥耦合振动机理与特征已逐渐掌握。然而，对600km/h的高速磁浮列车-桥梁耦合振动机理和特性的认识还不够深入。为了对后续的600km/h高速磁浮列车的试验提供理论支撑，本文建立600km/h高速磁浮列车-桥梁耦合模型，分析600km/h高速磁浮列车-桥梁耦合振动机理和特性。 首先，采用ANSYS中的设计语言APDL编写程序建立磁浮列车-桥梁耦合振动模型，并以此为基础分析了轨道梁与磁浮列车运营时对桥梁结构自振特性的影响。轨道不平顺采用MATLAB编写程序将德国低干扰功率谱转换为轨道高低不平顺空间样本，最后按照项目实际要求进行轨道不平顺空间样本的调整。 其次，计算了车速为600km/h时单悬浮架下的磁浮系统-桥梁耦合动力响应、单节车厢下的磁浮列车-桥梁耦合动力响应、两节车厢下的磁浮列车-桥梁耦合动力响应、三节车厢下的磁浮列车-桥梁耦合动力响应，并将单悬浮架下的磁浮系统-桥梁耦合动力响应模拟结果与实际的试验结果进行比较。结果表明：模拟值与试验实测值吻合较好，验证了模拟方法与模型的正确性。 最后，基于单节车厢下的磁浮列车-桥梁耦合模型，分析了行车速度、桥梁结构瑞利阻尼、列车重量、轨道不平顺程度、一系悬挂刚度和二系悬挂刚度等参数对磁浮列车-桥梁耦合系统振动的影响。 |
| 作者： | 卜另康 |
| 专业： | 建筑与土木工程 |
| 导师： | 田石柱;李祖辉 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 苏州科技大学 |
| 学位年度： | 2022 |
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