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波浪作用下高速列车-轨道-桥梁系统耦合振动研究
1
作者
雷虎军
董盈
+1 位作者
林镇荣
陈希茂
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期54-60,共7页
为研究波浪作用对高速铁路跨海桥梁车-轨-桥系统耦合振动的影响,基于线性波浪理论和Morison方程模拟波浪荷载,采用分布力模式输入既有车-轨-桥系统耦合振动分析程序,提出波浪作用下的车-轨-桥系统耦合振动分析方法。以某高速铁路跨海斜...
为研究波浪作用对高速铁路跨海桥梁车-轨-桥系统耦合振动的影响,基于线性波浪理论和Morison方程模拟波浪荷载,采用分布力模式输入既有车-轨-桥系统耦合振动分析程序,提出波浪作用下的车-轨-桥系统耦合振动分析方法。以某高速铁路跨海斜拉桥为背景,研究波坡面效应、波浪重现期、车速对车-轨-桥系统动力响应的影响,并评估不同重现期波浪作用下过桥列车的走行性。结果表明:波坡面效应会使作用于不同单桩的波浪荷载初始相位不同,从而导致作用于群桩基础的波浪荷载合力不同;随着波浪重现期的增大,车-轨-桥系统的横向动力响应均增大,而竖向动力响应几乎不变;考虑波浪作用后,列车的行车安全性指标均随车速的增大而增大,波浪荷载会显著降低桥上列车的乘坐舒适性并增加桥上列车的脱轨风险。常遇波浪(10年重现期)和极端波浪(100年重现期)作用下列车的安全车速阈值分别为325 km/h和275 km/h。
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关键词
高速铁路桥
车
-
轨
-桥
系统
耦合
振动
波浪作用
波坡面效应
波浪重现期
车
速
动力响应
行
车
安全性
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职称材料
对论文"车桥(轨)耦合振动系统仿真中的基本问题、解决办法及其应用范围"的回复
被引量:
1
2
作者
曾庆元
向俊
娄平
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第2期137-142,共6页
对"车桥(轨)耦合振动系统仿真中的基本问题、解决办法及其应用范围"一文所提出的问题,进行了回复。根据文章"车桥及车轨时变系统横向振动计算中的根本问题与列车脱轨能量随机分析理论"中分析方法的主要内容,重新阐...
对"车桥(轨)耦合振动系统仿真中的基本问题、解决办法及其应用范围"一文所提出的问题,进行了回复。根据文章"车桥及车轨时变系统横向振动计算中的根本问题与列车脱轨能量随机分析理论"中分析方法的主要内容,重新阐述了由作者提出的理论、计算模型等的正确性。经多例实测结果验证,未发现与实际情况有较大差距。根据提出的列车脱轨能量随机分析理论,算出5个货物列车—轨道时变系统振动实例,3个脱轨,2个不脱轨,均与实际吻合。
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关键词
车
桥
耦合
振动
系统
车轨耦合振动系统
仿真
列
车
脱
轨
能量随机分析
轨
道
时变
系统
横向
振动
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职称材料
车-轨-桥耦合振动相似试验模型设计与校验
3
作者
罗锟
姜兴
+2 位作者
王鹏生
李琼
陈鹏
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期3841-3850,共10页
为探究模型试验法在车-轨-桥耦合振动研究中的有效性,基于π定理准则和量纲分析方法,推导车-轨-桥耦合振动原型结构与模型结构之间的相似关系。以10︰1为几何相似比,计算原型与模型结构之间的相似常数,利用有限元方法校验原型与模型结...
为探究模型试验法在车-轨-桥耦合振动研究中的有效性,基于π定理准则和量纲分析方法,推导车-轨-桥耦合振动原型结构与模型结构之间的相似关系。以10︰1为几何相似比,计算原型与模型结构之间的相似常数,利用有限元方法校验原型与模型结构之间的相似关系。依照弹性力相似律,制作包含车辆-轨道-桥梁结构以及动力加载部分的缩尺模型试验系统,采用试验测试与数值仿真相结合的方法,校验了缩尺轨道箱梁结构的模态振型、模态频率以及模型车移动荷载作用下模型桥的加速度响应在时域与频域范围内的可靠性。研究结果表明:原型结构计算加速度响应值和模型结构计算加速度响应反演值曲线一致,校验了由π定理准则及量纲分析所推导的相似关系的准确性;试验测定轨道-箱梁结构模型振型与数值仿真计算所得振型基本一致,且模态频率误差较小,频率误差最大仅为5.97%。表明基于相似理论设计制作的轨道-箱梁结构缩尺模型能够较好地满足试验要求;试验测试与数值仿真计算的列车移动荷载作用下桥梁加速度响应在时域与频域内结果吻合良好,数值规律基本一致,模型桥动力性能误差在10%以内,表明缩尺模型试验系统能够较为精确地反应时域和频域范围内的车-轨-桥耦合振动特性。本文设计制作的车-轨-桥耦合振动缩尺模型试验系统可靠,可用于复杂工况下的车-轨-桥耦合振动分析。
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关键词
车
-
轨
-桥
耦合
振动
系统
动力模型
相似律
模型试验
设计与校验
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职称材料
题名
波浪作用下高速列车-轨道-桥梁系统耦合振动研究
1
作者
雷虎军
董盈
林镇荣
陈希茂
机构
福建理工大学土木工程学院
中铁二十四局集团福建铁路建设有限公司
出处
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2024年第1期54-60,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51878173)
福建省自然科学基金项目(2020J01883)。
文摘
为研究波浪作用对高速铁路跨海桥梁车-轨-桥系统耦合振动的影响,基于线性波浪理论和Morison方程模拟波浪荷载,采用分布力模式输入既有车-轨-桥系统耦合振动分析程序,提出波浪作用下的车-轨-桥系统耦合振动分析方法。以某高速铁路跨海斜拉桥为背景,研究波坡面效应、波浪重现期、车速对车-轨-桥系统动力响应的影响,并评估不同重现期波浪作用下过桥列车的走行性。结果表明:波坡面效应会使作用于不同单桩的波浪荷载初始相位不同,从而导致作用于群桩基础的波浪荷载合力不同;随着波浪重现期的增大,车-轨-桥系统的横向动力响应均增大,而竖向动力响应几乎不变;考虑波浪作用后,列车的行车安全性指标均随车速的增大而增大,波浪荷载会显著降低桥上列车的乘坐舒适性并增加桥上列车的脱轨风险。常遇波浪(10年重现期)和极端波浪(100年重现期)作用下列车的安全车速阈值分别为325 km/h和275 km/h。
关键词
高速铁路桥
车
-
轨
-桥
系统
耦合
振动
波浪作用
波坡面效应
波浪重现期
车
速
动力响应
行
车
安全性
Keywords
high-speed railway bridge
train-track-bridge coupling vibration
wave force
wave slope effect
wave return period
train speed
dynamic response
train running safety
分类号
U448.13 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
TB123 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
对论文"车桥(轨)耦合振动系统仿真中的基本问题、解决办法及其应用范围"的回复
被引量:
1
2
作者
曾庆元
向俊
娄平
机构
中南大学土木建筑学院
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003年第2期137-142,共6页
文摘
对"车桥(轨)耦合振动系统仿真中的基本问题、解决办法及其应用范围"一文所提出的问题,进行了回复。根据文章"车桥及车轨时变系统横向振动计算中的根本问题与列车脱轨能量随机分析理论"中分析方法的主要内容,重新阐述了由作者提出的理论、计算模型等的正确性。经多例实测结果验证,未发现与实际情况有较大差距。根据提出的列车脱轨能量随机分析理论,算出5个货物列车—轨道时变系统振动实例,3个脱轨,2个不脱轨,均与实际吻合。
关键词
车
桥
耦合
振动
系统
车轨耦合振动系统
仿真
列
车
脱
轨
能量随机分析
轨
道
时变
系统
横向
振动
Keywords
Train derailment
Energy
Random analysis
Reply to papers
分类号
U211 [交通运输工程—道路与铁道工程]
U270.1 [机械工程—车辆工程]
下载PDF
职称材料
题名
车-轨-桥耦合振动相似试验模型设计与校验
3
作者
罗锟
姜兴
王鹏生
李琼
陈鹏
机构
华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心
华东交通大学轨道交通基础设施性能监测与保障国家重点实验室
中铁六院•中铁西安勘察设计研究院有限责任公司
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第10期3841-3850,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(52178424,51868023)
江西省自然科学基金资助项目(20202BABL204054)
江西省教育厅科技项目(GJJ200630)。
文摘
为探究模型试验法在车-轨-桥耦合振动研究中的有效性,基于π定理准则和量纲分析方法,推导车-轨-桥耦合振动原型结构与模型结构之间的相似关系。以10︰1为几何相似比,计算原型与模型结构之间的相似常数,利用有限元方法校验原型与模型结构之间的相似关系。依照弹性力相似律,制作包含车辆-轨道-桥梁结构以及动力加载部分的缩尺模型试验系统,采用试验测试与数值仿真相结合的方法,校验了缩尺轨道箱梁结构的模态振型、模态频率以及模型车移动荷载作用下模型桥的加速度响应在时域与频域范围内的可靠性。研究结果表明:原型结构计算加速度响应值和模型结构计算加速度响应反演值曲线一致,校验了由π定理准则及量纲分析所推导的相似关系的准确性;试验测定轨道-箱梁结构模型振型与数值仿真计算所得振型基本一致,且模态频率误差较小,频率误差最大仅为5.97%。表明基于相似理论设计制作的轨道-箱梁结构缩尺模型能够较好地满足试验要求;试验测试与数值仿真计算的列车移动荷载作用下桥梁加速度响应在时域与频域内结果吻合良好,数值规律基本一致,模型桥动力性能误差在10%以内,表明缩尺模型试验系统能够较为精确地反应时域和频域范围内的车-轨-桥耦合振动特性。本文设计制作的车-轨-桥耦合振动缩尺模型试验系统可靠,可用于复杂工况下的车-轨-桥耦合振动分析。
关键词
车
-
轨
-桥
耦合
振动
系统
动力模型
相似律
模型试验
设计与校验
Keywords
vehicle-rail-bridge coupled vibration system
dynamic model
similitude law
model test
design and validation
分类号
U441.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
波浪作用下高速列车-轨道-桥梁系统耦合振动研究
雷虎军
董盈
林镇荣
陈希茂
《桥梁建设》
EI
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
对论文"车桥(轨)耦合振动系统仿真中的基本问题、解决办法及其应用范围"的回复
曾庆元
向俊
娄平
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2003
1
下载PDF
职称材料
3
车-轨-桥耦合振动相似试验模型设计与校验
罗锟
姜兴
王鹏生
李琼
陈鹏
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
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职称材料
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