本文關(guān)鍵詞： 車橋耦合模型 概率密度演化方法 列車隨機(jī)參數(shù) 數(shù)論選點(diǎn)法 Voronoi區(qū)域　出處：《鐵道學(xué)報》2015年01期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：車輛參數(shù)的隨機(jī)性對車橋耦合隨機(jī)振動的影響不可忽略。基于車-橋豎向耦合模型,考慮車輛荷載及一系、二系豎向彈簧剛度與彈簧阻尼的隨機(jī)性,采用數(shù)論選點(diǎn)法對多維隨機(jī)變量選取離散代表點(diǎn),并基于正態(tài)分布利用Voronoi區(qū)域?qū)Υ睃c(diǎn)集進(jìn)行剖分賦得初始概率;建立概率密度演化隨機(jī)動力方程,基于MATLAB編制車橋耦合隨機(jī)振動分析程序;采用newmark-β積分法及帶TVD格式的雙邊差分法計算車橋振動響應(yīng)均值、標(biāo)準(zhǔn)差及時變概率密度演化分布。結(jié)果表明:與隨機(jī)模擬法相比,概率密度演化法分析車橋隨機(jī)振動精度更高,計算效率提高1~2個數(shù)量級;車輛載重隨機(jī)荷載是車橋豎向耦合隨機(jī)響應(yīng)的主因之一;不可忽略二系豎向彈簧隨機(jī)剛度及隨機(jī)阻尼對列車豎向振動的影響;橋梁撓度均值整體隨車速先增大后減小,其變異系數(shù)受車速的影響。
[Abstract]:The influence of the randomness of vehicle parameters on the coupled random vibration of vehicle and bridge can not be ignored. Based on the vertical coupling model of vehicle-bridge, the randomness of the stiffness and damping of the vertical spring and the spring damping of the first and second systems are considered. The discrete representative points for multidimensional random variables are selected by the method of selecting points by number theory, and the initial probability is assigned by dividing the representative points set with Voronoi region based on normal distribution, and the stochastic dynamic equation of probability density evolution is established. Based on MATLAB, a vehicle-bridge coupling random vibration analysis program is developed, the Newmark- 尾 integral method and the two-sided difference method with TVD scheme are used to calculate the mean vibration response of the bridge and the standard deviation changes the probability density evolution distribution in time. The results show that compared with the stochastic simulation method, The probabilistic density evolution method is more accurate in the analysis of vehicle-bridge random vibration, and the computational efficiency is improved by 1-2 orders of magnitude, and the random load of vehicle is one of the main causes of the vertical coupling random response of vehicle and bridge. The influence of random stiffness and damping of the second system vertical spring on the vertical vibration of the train should not be ignored, and the average deflection of the bridge increases first and then decreases with the speed, and its coefficient of variation is affected by the speed of the train.
【作者單位】： 中南大學(xué)土木工程學(xué)院;中南大學(xué)高速鐵路建造技術(shù)國家工程實驗室;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)(2009AA11Z101) 國家自然科學(xué)基金(51278496) 鐵道部科技開發(fā)計劃(2012G013-B)
【分類號】：U441.3;U211.3

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號：1547815