考慮瞬時(shí)脫離的列車作用下橋梁振動(dòng)分析
本文選題:橋梁工程 + 車-橋耦合單元; 參考:《重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)》2014年02期
【摘要】:采用非線性Hertz接觸理論,并將其線性化,推導(dǎo)了考慮車輪瞬時(shí)脫離的車-橋耦合分析單元,解決了傳統(tǒng)分析中"車輪密貼"假設(shè)的不足;應(yīng)用形成矩陣的"對(duì)號(hào)入座"法則建立了耦合系統(tǒng)動(dòng)力方程,并給出了其組裝和求解思路;編制了相應(yīng)計(jì)算程序,對(duì)現(xiàn)有鐵路橋梁進(jìn)行了分析。結(jié)果表明:車橋共振時(shí),橋梁動(dòng)力響應(yīng)會(huì)顯著增大,而移動(dòng)力模型結(jié)果更偏于安全,脈沖型不平順會(huì)激起強(qiáng)烈的高頻振動(dòng),使橋梁加速度響應(yīng)顯著增加;未發(fā)生脫離時(shí),考慮和不考慮脫離模型所得結(jié)果一樣,而發(fā)生脫離時(shí),后者結(jié)果將不準(zhǔn)確,而前者準(zhǔn)確模擬出了脫離現(xiàn)象;應(yīng)采用考慮車輪脫離的模型進(jìn)行車-橋耦合振動(dòng)分析,同時(shí)應(yīng)重視線路養(yǎng)護(hù)維修和橋梁變形控制。
[Abstract]:Based on the nonlinear Hertz contact theory and linearization, the vehicle-bridge coupling analysis unit considering the instantaneous wheel detachment is derived, which solves the deficiency of the "wheel tightness" hypothesis in the traditional analysis. In this paper, the dynamic equations of coupled system are established by using the law of "entering seat" to form the matrix, and the assembly and solution ideas are given, and the corresponding calculation program is worked out, and the existing railway bridges are analyzed. The results show that the dynamic response of the bridge increases significantly when the vehicle-bridge resonates, but the result of the moving dynamic model is more safety. The pulse-type irregularity will arouse the strong high-frequency vibration and make the acceleration response of the bridge increase significantly, but when the bridge does not break away, Considering the same results as those obtained without considering the detaching model, when the breakaway occurs, the latter result will not be accurate, and the former can accurately simulate the breakaway phenomenon, and the model considering the wheel breakaway should be used to analyze the vehicle-bridge coupling vibration. At the same time, attention should be paid to line maintenance and bridge deformation control.
【作者單位】: 華中科技大學(xué)土木工程與力學(xué)學(xué)院;中鐵大橋局集團(tuán)武漢橋梁科學(xué)研究院有限公司;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51078164) 湖北省自然科學(xué)基金項(xiàng)目(2013CFA135)
【分類號(hào)】:U441.3
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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,本文編號(hào):1851259
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