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高速列车——无砟轨道——桥梁系统竖向动力响应仿真计算
| 论文题名： | 高速列车——无砟轨道——桥梁系统竖向动力响应仿真计算 |
| 关键词： | 高速列车;无砟轨道;车桥耦合;仿真计算;动力响应;参数分析 |
| 摘要： | 随着我国高速铁路建设的持续快速发展，无砟轨道结构凭借其高稳定性、少维修量等特点被广泛的用于高速铁路。但随之而来，也带来了诸多新的问题，如无砟轨道的力学性能结构特点、高速行驶列车通过桥梁时对轨道振动的响应、新的车桥耦合振动形式对环境以及附近建筑物的影响等等。 本文首先在文献的基础上对桥梁、车辆模型进行了选取，分别建立了车辆、桥梁的运动方程，再以轮轨接触力为纽带，建立了车桥系统耦合方程，为下一步有限元仿真计算打下基础。然后通过ANSYS动力学概述，确定使用分析的方法，即模态与瞬态分析，并对两者内容进行回顾，为后续仿真计算研究做了准备工作。 模态分析选择三维模型进行建模，得出了桥梁与无砟轨道系统的前五阶模态与振型。基于低阶模态对系统振动的影响较大，通过参数的调整研究参数特性对系统振动的影响。 瞬态分析选择二维模型进行建模，车辆模拟为质量与弹簧组成的二系悬挂系统。在时程分析过程中，通过系统自由度耦合和质量单元生死的方法，模拟车辆体系在轨道上的运动，得出系统结构的动力响应并对时域图做了分析，继而通过快速傅里叶变换将时域图转换为频域图，对振动过程中频率组成及其影响做了分析。在此基础上，对参数进行调整研究其特性对系统动力响应的影响，为高速铁路桥上无砟轨道的设计与运营提供了理论基础与技术参考。 |
| 作者： | 李攀 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 田仲初 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 长沙理工大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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