本文關(guān)鍵詞：鐵路新型搶修鋼梁車橋耦合振動(dòng)分析

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【摘要】：隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)、有限元分析理論和多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的發(fā)展,使得車橋耦合振動(dòng)的仿真分析成為了可能。鐵路新型搶修鋼梁作為一種交通應(yīng)急搶修器材,因其縱、橫向剛度遠(yuǎn)低于混凝土箱梁,為確保行車的安全,進(jìn)行車-橋耦合振動(dòng)分析成為必要。本文主要基于多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和有限元法分別建立了鐵路貨車車輛子系統(tǒng)和桁架橋梁子系統(tǒng)的計(jì)算模型,通過兩個(gè)子系統(tǒng)在輪軌接觸面離散的信息點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換實(shí)現(xiàn)耦合系統(tǒng)的振動(dòng)仿真分析。首先,基于ANSYS建立了橋梁動(dòng)力有限元模型,進(jìn)行了子結(jié)構(gòu)模態(tài)分析,求得了鋼梁的自振頻率和振型。同時(shí),闡述了多體動(dòng)力學(xué)基本理論及鐵路車輛運(yùn)動(dòng)方程,并結(jié)合鐵路車輛的具體特點(diǎn),分析了車輛模型在多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模擬軟件SIMPACK中的組成和特點(diǎn),借助反映物體間復(fù)雜特性的力元和運(yùn)動(dòng)約束鉸對(duì)模型中的各個(gè)剛體進(jìn)行相互連接和約束,并在充分考慮非線性因素基礎(chǔ)上建立了車輛三維空間精細(xì)化仿真模型,通過計(jì)算名義力求得最大殘余加速度驗(yàn)證了車輛子系統(tǒng)模型的正確性。其次,基于輪軌接觸關(guān)系,重點(diǎn)介紹了輪軌法向力的計(jì)算模型和切向蠕滑力計(jì)算方法,進(jìn)一步使用單次積分法計(jì)算車輛模型的非線性臨界速度。最后,在設(shè)計(jì)車速范圍內(nèi),對(duì)鐵路新型搶修鋼梁和貨車車輛動(dòng)力響應(yīng)進(jìn)行了分析。結(jié)合相關(guān)規(guī)范的要求對(duì)鋼梁動(dòng)撓度、加速度及對(duì)車輛的安全性指標(biāo)(脫軌系數(shù)、輪重減載率、橫向力)和平穩(wěn)性指標(biāo)(車體豎向、橫向加速度和Sperling舒適度指標(biāo))進(jìn)行了研究。
【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U441.7;U211

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 滿洪高,袁向榮;車橋耦合振動(dòng)問題的發(fā)展進(jìn)程與研究現(xiàn)狀[J];鐵道工程學(xué)報(bào);2001年02期

2 沈火明,肖新標(biāo);求解車橋耦合振動(dòng)問題的一種數(shù)值方法[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2003年06期

3 任劍瑩,蘇木標(biāo),高楊;鋼軌內(nèi)側(cè)涂油的減振機(jī)理及其對(duì)車橋耦合振動(dòng)的影響[J];石家莊鐵道學(xué)院學(xué)報(bào);2003年02期

4 肖新標(biāo),沈火明;3種車橋耦合振動(dòng)分析模型的比較研究[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2004年02期

5 岳祖潤(rùn),周宏業(yè);一種鐵路車橋耦合振動(dòng)三維仿真的實(shí)現(xiàn)[J];鐵道學(xué)報(bào);2005年03期

6 張曉軍;;車橋耦合振動(dòng)的研究[J];山西建筑;2007年11期

7 陳上有;夏禾;戰(zhàn)家旺;;基于車橋耦合振動(dòng)分析的橋梁損傷診斷方法評(píng)述[J];中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào);2007年08期

8 張鈞博;高芳清;;公路橋梁車橋耦合振動(dòng)的隨機(jī)響應(yīng)分析[J];路基工程;2008年03期

9 王樹蘭;唐光武;;拱橋車橋耦合振動(dòng)的研究[J];交通標(biāo)準(zhǔn)化;2009年01期

10 崔圣愛;祝兵;;客運(yùn)專線大跨連續(xù)梁橋車橋耦合振動(dòng)仿真分析[J];西南交通大學(xué)學(xué)報(bào);2009年01期

中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 肖艷平;沈火明;;連續(xù)梁車橋耦合振動(dòng)方法比較及特性分析[A];中國(guó)交通土建工程學(xué)術(shù)論文集（2006）[C];2006年

2 盧凱良;宓為建;張衛(wèi)國(guó);;環(huán)境激勵(lì)下自動(dòng)化碼頭車橋耦合振動(dòng)分析和結(jié)構(gòu)安全評(píng)估[A];第21屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅱ冊(cè)[C];2012年

3 王衛(wèi)東;曾宇清;王新銳;于衛(wèi)東;;輪軌潤(rùn)滑對(duì)脫軌安全性及車橋耦合振動(dòng)的影響[A];新世紀(jì) 新機(jī)遇 新挑戰(zhàn)——知識(shí)創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展（下冊(cè)）[C];2001年

4 張曉宇;彭獻(xiàn);馬俊升;張瑞鶴;趙躍宇;;兩種車橋耦合振動(dòng)接觸模型的比較研究[A];第21屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅱ冊(cè)[C];2012年

5 張高明;顏鋒;錢基宏;;基于車橋耦合振動(dòng)原理的列車激勵(lì)計(jì)算方法[A];第十四屆空間結(jié)構(gòu)學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2012年

6 潘劍超;徐榮橋;葉貴如;;基于狀態(tài)空間法的車橋耦合振動(dòng)分析[A];第22屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集第Ⅰ冊(cè)[C];2013年

7 何發(fā)禮;寧曉駿;李喬;;曲線梁橋彎曲和扭轉(zhuǎn)剛度對(duì)車橋耦合振動(dòng)的影響[A];第八屆全國(guó)結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第Ⅲ卷）[C];1999年

8 丁勇;謝旭;黃劍源;;考慮橋面板局部振動(dòng)的全有限元車橋耦合振動(dòng)分析[A];第十九屆全國(guó)橋梁學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2010年

9 凌知民;高碧波;項(xiàng)海帆;;橫風(fēng)對(duì)高墩橋梁車橋耦合振動(dòng)影響機(jī)理分析[A];第十八屆全國(guó)橋梁學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2008年

10 晏路曼;陳水生;;公路曲線梁橋車橋耦合振動(dòng)分析[A];第六屆全國(guó)土木工程研究生學(xué)術(shù)論壇論文集[C];2008年

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前6條

1 劉世忠;雙層公路鋼桁梁橋車橋耦合振動(dòng)研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2015年

2 逄煥平;大跨度懸索橋計(jì)算理論及其車橋耦合振動(dòng)分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2010年

3 胡曉燕;大跨度公路橋梁車橋耦合振動(dòng)響應(yīng)研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

4 崔圣愛;基于多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)和有限元法的車橋耦合振動(dòng)精細(xì)化仿真研究[D];西南交通大學(xué);2009年

5 黃林;列車風(fēng)與自然風(fēng)聯(lián)合作用下的車—橋耦合振動(dòng)分析[D];西南交通大學(xué);2007年

6 李鵬飛;應(yīng)力相關(guān)阻尼模型及其在梁式橋動(dòng)力分析中的應(yīng)用[D];北京交通大學(xué);2014年

中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 劉桂滿;多線鐵路斜拉橋車橋耦合振動(dòng)仿真研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 鮑玉龍;懸掛式單軌交通系統(tǒng)車橋耦合振動(dòng)仿真研究[D];西南交通大學(xué);2015年

3 洪沁燁;徐變及溫度效應(yīng)對(duì)中低速磁浮大跨連續(xù)梁車橋耦合振動(dòng)的影響[D];西南交通大學(xué);2016年

4 吳宇鵬;基于多體動(dòng)力學(xué)和有限元法研究車—橋耦合振動(dòng)[D];華東交通大學(xué);2016年

5 王星燦;鐵路新型搶修鋼梁車橋耦合振動(dòng)分析[D];石家莊鐵道大學(xué);2016年

6 陳姣;移動(dòng)荷載作用下橋梁的車橋耦合振動(dòng)分析[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年

7 周新平;基于有限元的彎橋車橋耦合振動(dòng)分析方法研究[D];長(zhǎng)安大學(xué);2006年

8 樊小虎;鋼梁斜拉橋車橋耦合振動(dòng)分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

9 孔樹清;公路鋼箱梁車橋耦合振動(dòng)的精細(xì)化有限元分析[D];寧波大學(xué);2011年

10 謝紅生;輕軌高架鐵路車橋耦合振動(dòng)分析[D];天津大學(xué);2004年

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本文編號(hào)：1191462