动力稳定车-道床-桥梁系统横向动态特性分析

针对铁路桥梁有砟道床,研究不同道床工况和动力稳定车不同激振频率对轨枕横向动态响应的影响,以及轨枕在不同桥梁工况横向动态响应的区别。首先,运用集中参数法建立动力稳定车-道床-桥梁系统模型,依据模型推导出系统横向运动方程;其次,利用MATLAB软件和数值积分法编写模型求解程序;最后,根据道床状态的不同,选取3种不同道床工况对系统进行数值求解。另外,根据不同桥梁规模,选取2种不同桥梁工况对系统进行数值求解。研究结果表明:道床在稳定车作业1.5 s后达到稳定;激振频率增大,不同道床工况下轨枕横向动态响应变化趋势相同,但当道床横向刚度阻尼增大时,轨枕横向位移和速度响应变小,而横向阻力响应均值变大;在不同桥梁工况作业时,桥梁横向刚度阻尼越大,轨枕横向位移越小,且所需最优激振频率越大。3种道床工况下,桥梁上动力稳定车作业最优激振频率为36 Hz;不同铁路桥梁工况动力稳定车最优激振频率不同,2种桥梁最优激振频率分别为31 Hz和36 Hz。