关于列车-轨道(桥梁)时变系统空间振动方程的建立及其求解

分析了国内外在列车-轨道(桥梁)时变系统空间振动方程的建立及其求解过程中存在的根本问题。基于弹性系统动力学总势能不变值原理及形成系统矩阵的"对号入座"法则(它不是一般的有限元分析中的计算机编码法和刚度集成法),可以很好地克服这一根本问题,同时还可以简便有效地建立并求解此时变系统空间振动方程,在直线轨道及桥梁上货物列车脱轨计算中取得了良好效果。对2座桥上列车走行安全性、平稳性及舒适性进行了分析,分析结果已被有关铁路局采用。

列车-桥梁时变系统的横向振动分析

本文将列车-桥梁视为一整体振动系统,其振动特性随列车过桥时间变化。由势能驻值原理及形成结构矩阵的“对号入座”法则,导出此系统横向振动的矩阵方程。以车辆构架在桥上的实测蛇行波和车辆轮对在线路上的实测蛇行波为激振源,算出了列车分别以33、49、55、73、90km/h速度通过48m、648m、66m、72m、80m、92.96m、144m、192m单线简支钢桁梁桥时的车桥系统横向振动响应时程曲线,与实测比较接近。在此基础上,又算出了上述各跨桥梁的容许极限宽跨比、桥上列车横向摇摆力及其他结果,均与我国及美国、日本、英国等国《桥规》的规定值接近。

京山线滦河老桥上货物列车脱轨分析

基于列车桥梁时变系统空间振动计算模型及列车脱轨能量随机分析方法,分别对京山线滦河老桥上行线及下行线货物列车脱轨全过程进行了计算,采用判别列车脱轨的能量增量准则,得出下行线货物列车脱轨,上行线货物列车不脱轨的结论,此结论与实际符合。同时还对引起该桥下行线货物列车脱轨原因进行了分析,认为桥梁横向刚度不够是引起脱轨的主要原因,并指出桥梁横向刚度是保证桥上列车安全运行的主控因素。

合蚌高铁连续梁拱组合结构设计研究及动力分析

九龙岗特大桥是合肥—蚌埠高铁的重点工程,与既有双线淮南铁路小角度交叉,受桥下净空限制,主桥采用76 m+160 m+76 m连续梁拱组合结构。介绍了其梁拱构造、施工方法、全桥静力计算及动力分析等。设计结果表明,连续梁拱具有较大的竖向刚度和良好的动力性能,是高速铁路桥梁设计中的一种合适的桥型。