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悬挂式单轨交通系统车桥耦合振动仿真研究
| 论文题名： | 悬挂式单轨交通系统车桥耦合振动仿真研究 |
| 关键词： | 悬挂式单轨交通系统;车桥耦合振动;有限元仿真 |
| 摘要： | 悬挂式单轨交通系统，是指车辆悬挂于轨道梁下方，通过车体上方的走行装置置于下开口的轨道梁内部实现走行功能的一种城市单轨交通。悬挂式单轨交通系统以其建设成本低、周期短、占地少等优点在我国具有广阔的发展前景。目前，国内尚未对其进行系统性的研究，相关研究资料也较匮乏。本文基于车桥耦合振动方法，将列车、轨道梁作为一个相互作用、协调工作的系统，采用大型有限元分析软件ANSYS建立桥梁有限元模型，多体动力学软件SIMPACK建立车辆模型，并通过结合SIMPACK和ANSYS软件实现了悬挂式单轨交通系统车桥耦合振动的联合仿真分析。本文主要内容如下: 首先，本文系统介绍了悬挂式单轨交通系统以及它的发展历史和现状，结合我国国情确定以日本千叶线为参考建立悬挂式单轨桥梁模型。阐述了轨道梁的特点、技术参数和设计准则，优化了轨道梁的跨度和主要尺寸，桥墩的高度和半径等关键参数，最终确定了一种悬挂式单轨交通系统的桥梁结构形式。 其次，基于SIMAPCK平台建立了41自由度悬挂式单轨列车模型，阐述了桥梁有限元模型通过子结构分析，实现将结构作为弹性体导入多体系统的过程。提出将传统铁路轨道不平顺转换成该系统的路面不平顺并作为激励的方法，实现了悬挂式单轨交通系统的车-桥耦合动力仿真分析。 最后，本文提出了悬挂式单轨系统桥梁和车辆的评价标准，分析了行车速度、轨道不平顺和列车编组等因素对车辆和桥梁动力响应的影响，并根据该评价标准对计算结果进行了分析评价，为今后悬挂式单轨交通系统在我国的发展提供了一定的参考。 |
| 作者： | 鲍玉龙 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 李永乐 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南交通大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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