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题名车-桥-线竖平面振动及其能量转化机制精细建模
被引量：1
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作者
肖祥
张谢东
任伟新
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机构
武汉理工大学交通学院
中南大学土木工程学院
中南大学高速铁路建造技术国家工程实验室
合肥工业大学土木工程学院
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出处
《计算力学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2013年第1期57-63,共7页
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基金
国家"863"项目(2009AA11Z101)
武汉理工大学自主创新研究基金(2011-IV-126)资助项目
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文摘
建立了考虑车-桥(线)纵向振动及其能量相互转化机制的竖平面内精细耦合运动方程。将车-桥(线)视为一个整体系统,车辆各刚体的纵向运动均作为独立的自由度,考虑到车-桥(线)纵向振动及其能量相互转化机制,车辆驱动或制动作用采用轮轨间的纵向相互作用力和轮对作用力矩模拟,桥梁、线路结构采用梁单元离散,线路与桥梁之间的钢轨基础采用竖向和纵向的均布弹簧阻尼连接,建立了竖平面内精细耦合运动方程,它可合理模拟车桥(线)间能量相互转化的过程。简支梁桥算例表明:车辆在桥上无驱动或制动运行过程中,不考虑轨道结构时车速先增加后减小,而考虑轨道结构时车速只有减小的趋势,轮对还发生了高频的纵向振动,且车体和轮对的纵向振动对轨道竖向不平顺较为敏感;此外,考虑轮轨滚动碾压作用和能量转化机制时,钢轨加速度响应略偏大。本文研究可为实际车辆动态变速运行的模拟和更精细空间耦合模型的建立提供研究基础。
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关键词
车-桥(线)耦合
纵向振动
能量
运动方程
车桥系统
有限元法
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Keywords
train-bridge-track interaction
longitudinal vibration
energy
motion functions
train-bridge system
finite element method
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分类号
U441.2
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
O242.21
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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