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高速磁悬浮铁路轨道梁动力响应分析
| 论文题名： | 高速磁悬浮铁路轨道梁动力响应分析 |
| 关键词： | 高速磁悬浮铁路;轨道梁;有限元分析;自振特性;时程分析 |
| 摘要： | 目前,高速磁悬浮线路已在我国上海建成.磁悬浮轨道梁的动力问题成为高速磁悬浮技术的一个关键问题.我国长大磁悬浮线路可行性研究已经启动,建设磁悬浮铁路不能全部依靠国外的高速磁悬浮技术.必须在吸收国外磁悬浮列车技术的基础上,从我国的实际情况出发,开展磁悬浮线路的科技研究,这对我国建设合理、经济的高速磁悬浮铁路具有十分重要的现实意义.本文首先介绍磁悬浮铁路在国内国外发展的概况.然后对磁悬浮车辆系统进行了力学模型简化,并按照国际国内对磁悬浮轨道梁的规范要求,拟定了三种形式的轨道梁:上海磁悬浮轨道梁、整体式混凝土箱梁和钢-混凝土组合梁.随后,用大型有限元程序ANSYS建立了轨道梁的实体模型和有限元模型,对轨道梁进行了自由振动的分析,计算了三种形式轨道梁的自振频率和自振模态.最后对三种轨道梁进行了瞬态动力学时程分析,对模型在移动荷载作用下进行了结构一系列的对比分析.在建立动力学方程的基础上,采用Newmark积分法,考虑移动荷载速度的影响,对移动荷载作用下轨道梁动态响应进行了研究.模拟了列车以最高速度,运营速度和可能发生的共振速度通过轨道梁的情况,分别得出了轨道梁跨中的挠度、跨中截面上下缘的应力时程曲线.从轨道梁的动力时程分析可以看出,梁的动力效应相当明显,动力挠度比静力挠度大的多,特别是在速度比较大(磁浮列车的正常运营速度为430km/h)的情况下,进行轨道梁的动力分析是相当必要的.通过三种形式轨道梁动力性能的研究得出了一些结论以供工程设计人员参考. |
| 作者： | 薛小强 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 祝兵 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2004 |
| 正文语种： | 中文 |
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