车桥动力相互作用论文_谢文,孙利民

导读:本文包含了车桥动力相互作用论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:相互作用,动力,车桥,斜拉桥,结构,系统,模型。

车桥动力相互作用论文文献综述

谢文,孙利民[1](2019)在《桩–土–斜拉桥动力相互作用体系振动反应特性试验研究》一文中研究指出大跨斜拉桥结构自振频率和阻尼较低,其地震响应可能受桩基础和场地土特性的影响较大,然而目前为止,由于试验条件和技术所限,尚缺乏相关的包括桩基础、场地土和上部结构在内的全模型振动台试验研究。以一座试设计的主跨1400 m超大跨斜拉桥为原型,设计并完成了一座几何相似比为1/70,且包括群桩、人工土和上部结构在内的试验模型,采用多点振动台试验技术,研究了不同加速度峰值和不同频率成分地震作用下桩–土–斜拉桥动力相互作用体系的振动反应特性。试验结果表明:桩–土–结构相互作用对斜拉桥地震响应产生影响,其影响程度与地震输入频谱特性密切相关;在纵向一致激励下,桩–土–结构相互作用受地震动加速度峰值的影响不明显,在横向一致激励下,桩–土–结构相互作用随地震动加速度峰值的增大而减小;主塔高阶振型对其地震响应的贡献明显;地震输入频谱特性影响桩–土–斜拉桥动力相互作用体系的地震响应,特别是在具有丰富长周期成分的Mexico City波作用下主梁竖向地震响应显着增大。(本文来源于《岩土工程学报》期刊2019年07期)

袁卫兵[2](2018)在《车桥动力相互作用若干问题的研究》一文中研究指出随着高速铁路的快速发展,车桥系统动力研究进入了深层次、精细化的发展阶段,但仍有部分问题尚未解决:采用经典的移动集中力模型进行车桥系统动力分析往往会增大桥梁动力响应的机理尚未被揭示;针对常用跨度简支梁高效、高精度的车桥动力分析简化算法尚不完善;铁木辛柯梁模型在高速铁路车桥耦合动力研究中的适用性分析未被完全论证。本文的研究内容包括:(1)研究了移动集中力模型增大桥梁动力响应(尤其是共振时的动力响应)的原因。(2)基于车桥动力相互作用机理,提出了一种基于等效阻尼的车桥系统竖向动力分析简化方法。对CRH2和ICE3列车以不同的速度分别通过跨度16m、19.1m、23.1m、32m、40m的简支梁的情况进行了动力仿真计算,并与采用二系悬挂装置的10个自由度的车辆模型过桥的情况进行了多工况对比,来验证此方法的精度。(3)推导了铁木辛柯梁在竖向移动荷载作用下的位移解表达式,并通过ANSYS有限元建模验证了理论推导的正确性。以高速铁路跨度32m简支箱梁为研究对象,分别采用铁木辛柯梁模型和欧拉梁模型计算其在移动列车荷载作用下的动力响应,并加以比较。研究结果表明:(1)由于车桥之间的动力相互作用能够改变桥梁结构的共振特性,对桥梁的动力响应产生质量调谐的作用,从而对共振动力响应影响较大,使其幅值降低。移动集中力模型没有考虑车桥动力相互作用,因此导致计算结果偏大。(2)本文提出的等效阻尼法能够精确地评估桥梁的竖向动力响应,对常用简支梁具有良好的适用性。相比于欧洲规范的附加阻尼法,该方法综合考虑了列车转向架和桥梁的质量比和频率比、一系悬挂装置的特性、桥梁跨度和车辆特征长度等因素的影响,计算精度更高,适用范围更广。(3)由于桥梁的动力响应常由多阶频率和振型计算而得,存在误差积累,因此对于高跨比为1/12~1/9的高速铁路简支梁桥,采用铁木辛柯梁分析其在列车高速作用下的动力响应更为合理。(本文来源于《北京交通大学》期刊2018-05-30)

乔宏,夏禾,杜宪亭[3](2018)在《考虑桩土相互作用的车桥耦合动力分析》一文中研究指出研究了桩土动力相互作用对车桥耦合系统动力响应的影响。基于子结构方法,将完整的列车-桥梁-桩基础-地基相互作用模型分解为列车-桥梁相互作用子系统和桩基础-地基相互作用子系统,分别建立两个子系统的运动方程。在建立桩基础-地基相互作用子系统的运动方程时,为了考虑该系统的频率相关性,通过连续时间有理近似将频域内的阻抗函数转化至时域内,并用一个高阶弹簧-阻尼-质量模型模拟。通过迭代计算得到两个子系统的动力响应。以一列8节编组的客车通过5跨简支梁为算例,研究了桩土相互作用对车桥耦合系统动力响应的影响。研究结果表明,考虑桩土相互作用以后,车桥耦合系统动力响应有所增加,在今后的分析中应充分考虑该因素的影响以获得偏于安全的计算结果。(本文来源于《振动与冲击》期刊2018年03期)

王伟[4](2017)在《桩-土-结构相互作用对超大跨度斜拉桥动力特性的影响》一文中研究指出对于运用钻孔灌注群桩基础的超大跨度桥梁来说,桩-土-结构相互作用效应(PSSI)是影响桥梁结构动力性能的重要因素,其模拟的精度直接影响动力性能分析的准确性。采用改进的集中质量模型中应用最为广泛的Penzien模型,即在每根桩相应节点施加集中质量-弹簧粘滞阻尼器体系模拟桩-土-结构相互作用效应,并考虑结构的几何非线性与恒载刚度的影响,研究桩-土-结构相互作用对超大跨度斜拉桥动力特性的影响。研究结果表明:桩-土-结构相互作用使得结构变柔,刚度降低,自振周期变长,在动力分析时须予以考虑,尤其针对斜拉桥自振频率较低,模态振型较为集中且高度耦合,且由于桥塔在主梁以上未设置横梁使其具有自身独特的动力特性,更需引起注意。(本文来源于《浙江交通职业技术学院学报》期刊2017年01期)

王晓芳,叶坤[5](2015)在《桩土相互作用对大跨连续T梁桥动力特性的影响》一文中研究指出以一座大跨连续T梁桥为例,采用大型商用有限元分析软件Midas Civil,分别建立考虑桩-土相互作用具有弹性地基和不考虑桩-土相互作用假定刚性地基的空间有限元分析模型。通过计算结果进行比较分析表明:1不考虑桩土相互作用会夸大结构的频率值;2桩土相互作用对大跨径连续T梁桥低阶振型形态影响较小,高阶振型形态影响较大。不考虑桩土相互作用时,会夸大大跨径连续T梁桥的低阶振型能量;3对于精确分析大跨连续T梁桥结构动力响应时,建议考虑桩土相互作用以得到比较满意的结果。(本文来源于《湖南交通科技》期刊2015年02期)

朱丹阳[6](2015)在《车桥耦合系统动力相互作用与多点地震响应数值方法研究》一文中研究指出车辆桥梁耦合系统是一个时变的复杂动力学系统。随着车速不断提高,行车密度不断增加,载重量的不断增大,车辆与桥梁耦合系统的动力特性与振动控制越来越受到人们的重视。另外,随着高速公路和高速铁路的迅猛发展,桥梁在线路中所占的比重越来越大,地震发生时车辆在桥梁上的机率大为增加。此时,路面/轨道不平顺以及可能发生的脱离会导致系统内部存在时频非平稳随机性与非线性作用关系,而桥梁高柔性、低阻尼的动力特性使其对地震地面运动随机场的非均匀性和非平稳性更为敏感。车桥耦合系统动力相互作用问题的求解可分为时变方法和迭代方法两种。时变方法将耦合系统作为一个整体,应用逐步积分方法对时变运动方程组直接进行求解。迭代方法将车辆与桥梁分别作为两个独立的子系统,通过他们之间的相互作用关系,经过多次迭代从而得到整个系统的动力响应。迭代方法突出的优点是将车辆和桥梁子系统作为常规的结构动力学问题进行分析,可以避免时变方法中因车桥系统参数差异过大可能引起的系数矩阵病态问题。本文在车桥耦合系统传统迭代方法基础上,提出基于车桥相互作用力预估格式的免迭代方法,在保证计算精度的前提下显着提高了计算效率,并且将车辆与桥梁之间复杂的连接关系与方程的求解相剥离。研究了车辆与桥梁之间力的传递方式,建立了考虑车轮与桥梁脱离及随机路面不平顺的线性互补方法,进一步发展了车桥耦合系统多点非平稳随机地震作用下随机响应分析模型和高效求解方法。具体研究内容包括:1)针对桥梁在移动力作用下的动力响应分析问题,提出了一种基于有限元模型和Duhamel积分的解析方法。该方法通过构造桥面分段连续形函数,得到了移动力作用下桥梁动力响应的解析表达;在计算中通过对Duhamel积分的分解变换,利用积分的可加性,极大地减少了计算时间,并可方便地获得多个移动力下桥梁的共振和相消条件。2)提出了一种基于车桥相互作用力预估格式的免迭代方法。该方法兼顾计算精度和效率,对于线性或非线性连接条件,均可通过预测得到当前时刻车辆与桥梁间的相互作用力,采用精细积分方法分别对车辆、桥梁子系统直接进行求解,从而避免了传统迭代方法复杂、耗时的迭代过程,在保证计算精度的前提下显着提高了计算效率3)通过构造车轮与桥梁之间相对位移和相互作用力间的线性互补关系,建立了考虑车轮与桥梁脱离和路面不平顺的动力学分析模型。无论车轮是否脱离、车辆模型如何复杂,该方法都可以采用统一的运动方程进行描述。在求解中不需要在每一时间步内对接触状态进行判断,避免了一般算法“假设—判断—迭代”的过程。4)建立了车辆桥梁耦合系统在非平稳多点地震作用下考虑路面不平顺的随机动力响应分析方法。通过将预估免迭代算法与虚拟激励法相结合,建立了同时考虑轨道不平顺和多点地震的行波效应、部分相干效应和场地效应的大型斜拉桥梁车辆耦合系统随机动力响应分析高效分析算法,研究了地震动及其空间效应、路面不平顺和车辆行驶速度等因素对车桥耦合系统随机动力响应的影响,并进一步从随机振动角度研究了地震对车轮与桥梁脱离的影响。(本文来源于《大连理工大学》期刊2015-03-01)

宋志刚,张尧[7](2015)在《人-桥动力相互作用下侧向振动的动力放大系数分析》一文中研究指出从社会力模型和人桥相互作用的机理出发研究了柔性人行桥在人桥相互作用下侧向振动的动力放大系数。首先将人行激励分解为固有侧向力和附加侧向力,分别采用傅里叶级数模型和社会力模型表示上述侧向力,从而建立考虑负阻尼的强迫振动模型。结合该模型推导出动力放大系数的表达式,在此基础上给出了基于动力放大系数的结构动力响应的简化计算方法。最后,结合某人行桥结构,对比分析了采用建议的估算方法与时程模拟结果的差异,证实了简化计算方法的有效性。(本文来源于《振动与冲击》期刊2015年01期)

高传贤[8](2014)在《桩土相互作用对大跨连续刚构桥动力特性的影响》一文中研究指出以一座大跨连续刚构桥为例,采用大型有限元分析软件midas/civil建立了全桥离散有限元模型,分别比较了全桥在承台底固结、等效土弹簧和等效嵌固3种不同边界条件下的动力特性。计算结果表明:桩土相互作用对大跨连续刚构桥的振型顺序和振型状态影响不大,但对频率影响较大。忽略桩土相互作用会使计算频率偏大,桩土相互作用对第2阶振型频率影响最大。采用适当深度的等效嵌固桩径可以模拟桩土相互作用。进行全桥动力特性分析时,不建议采用承台底固结简化模拟,建议采用土弹簧法来模拟桩土相互作用,以获取更为精确的动力特性计算结果。(本文来源于《山西交通科技》期刊2014年02期)

黄志堂,崔圣爱,窦胜谭,唐澈[9](2012)在《基于不同轨道谱的车桥动力相互作用指标对比分析》一文中研究指出为了分析不同轨道谱对车桥动力相互作用指标的影响,以德国低干扰谱、德国高干扰谱和秦沈线轨道谱为对比对象,分析了叁种轨道不平顺功率谱密度的差异,并用叁角级数法获得了叁种谱的时间样本。以其作为车桥系统的外加激励,计算车桥系统耦合振动响应,选用动力学指标轮重减载率、车体振动加速度、桥梁跨中动位移及桥梁跨中振动加速度进行分析,结果表明:轮重减载率大小受高低不平顺中较短波长成分的影响较明显,其规律与高低不平顺功率谱密度较短波长范围内的值相似;车体横向和竖向振动加速度则主要分别受轨道方向和高低不平顺较长波长成分影响,不平顺方向和高低功率谱之差异正好反映出了车体横向和竖向振动加速度的差异;桥梁动位移受不平顺激扰影响很小,叁种轨道谱作用下的桥梁动位移非常接近;桥梁振动加速度受轨道不平顺影响较大,德国高干扰和秦沈线轨道谱明显大于德国低干扰谱作用下的桥梁振动加速度;研究结果还表明相对于桥梁竖向振动加速度,轨道不平顺对桥梁横向振动加速度的影响更显着。(本文来源于《振动与冲击》期刊2012年21期)

勾淼[10](2011)在《桥梁地震响应分析中的桩—土—桥动力相互作用效应》一文中研究指出本文采用有限元方法,借助软件ANSYS对单桩的水平、竖向、转动的阻抗函数和2×2群桩的水平、竖向的阻抗函数进行了计算,并将计算结果与薄层法计算结果进行了对比。本文主要做了以下工作:1、总结了阻抗函数的计算方法,并运用薄层法的简化法计算了单桩的水平、竖向、转动的阻抗函数和2×2群桩的水平、竖向的阻抗函数。2、利用有限元软件ANSYS建立了叁维有限元模型,分析了H.El-Marsafawi等人的桩基动力试验,在考虑粘弹性人工边界的基础上,采用土体的DP本构模型,首先进行了模态分析得到了单桩和群桩的自振特性,然后进行了谐响应分析,获得单桩和群桩在不同频率处的响应。3、根据阻抗函数的定义,采用ANSYS计算了单桩阻抗函数,并将计算结果与薄层法的简化计算结果相对比,发现ANSYS的计算结果基本符合简化法的计算规律,用ANSYS计算基础阻抗的方法是可行的,为桥梁上部结构考虑土-结相互作用的振动响应奠定了基础。4、总结了桩-土-桥相互作用的计算方法,然后运用子结构法分析了连续桥梁结构的动力响应。通过有限元软件ANSYS建立了桥梁上部结构模型,对上部结构的自振频率、位移的反应曲线等地震反应进行了分析,并与不考虑阻抗函数的计算结果进行对比,发现考虑基础阻抗之后,体系的动力特性变化很大:(1)考结构自振频率明显减小了,其中基频减小了24%;(2)地震作用下结构的顶点位移发生明显的增大;(3)结构的加速度响应增大了1.25倍(4)位移的谐响应特性发生较大变化。(本文来源于《青岛理工大学》期刊2011-12-01)

车桥动力相互作用论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

随着高速铁路的快速发展,车桥系统动力研究进入了深层次、精细化的发展阶段,但仍有部分问题尚未解决:采用经典的移动集中力模型进行车桥系统动力分析往往会增大桥梁动力响应的机理尚未被揭示;针对常用跨度简支梁高效、高精度的车桥动力分析简化算法尚不完善;铁木辛柯梁模型在高速铁路车桥耦合动力研究中的适用性分析未被完全论证。本文的研究内容包括:(1)研究了移动集中力模型增大桥梁动力响应(尤其是共振时的动力响应)的原因。(2)基于车桥动力相互作用机理,提出了一种基于等效阻尼的车桥系统竖向动力分析简化方法。对CRH2和ICE3列车以不同的速度分别通过跨度16m、19.1m、23.1m、32m、40m的简支梁的情况进行了动力仿真计算,并与采用二系悬挂装置的10个自由度的车辆模型过桥的情况进行了多工况对比,来验证此方法的精度。(3)推导了铁木辛柯梁在竖向移动荷载作用下的位移解表达式,并通过ANSYS有限元建模验证了理论推导的正确性。以高速铁路跨度32m简支箱梁为研究对象,分别采用铁木辛柯梁模型和欧拉梁模型计算其在移动列车荷载作用下的动力响应,并加以比较。研究结果表明:(1)由于车桥之间的动力相互作用能够改变桥梁结构的共振特性,对桥梁的动力响应产生质量调谐的作用,从而对共振动力响应影响较大,使其幅值降低。移动集中力模型没有考虑车桥动力相互作用,因此导致计算结果偏大。(2)本文提出的等效阻尼法能够精确地评估桥梁的竖向动力响应,对常用简支梁具有良好的适用性。相比于欧洲规范的附加阻尼法,该方法综合考虑了列车转向架和桥梁的质量比和频率比、一系悬挂装置的特性、桥梁跨度和车辆特征长度等因素的影响,计算精度更高,适用范围更广。(3)由于桥梁的动力响应常由多阶频率和振型计算而得,存在误差积累,因此对于高跨比为1/12~1/9的高速铁路简支梁桥,采用铁木辛柯梁分析其在列车高速作用下的动力响应更为合理。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

车桥动力相互作用论文参考文献

[1].谢文,孙利民.桩–土–斜拉桥动力相互作用体系振动反应特性试验研究[J].岩土工程学报.2019

[2].袁卫兵.车桥动力相互作用若干问题的研究[D].北京交通大学.2018

[3].乔宏,夏禾,杜宪亭.考虑桩土相互作用的车桥耦合动力分析[J].振动与冲击.2018

[4].王伟.桩-土-结构相互作用对超大跨度斜拉桥动力特性的影响[J].浙江交通职业技术学院学报.2017

[5].王晓芳,叶坤.桩土相互作用对大跨连续T梁桥动力特性的影响[J].湖南交通科技.2015

[6].朱丹阳.车桥耦合系统动力相互作用与多点地震响应数值方法研究[D].大连理工大学.2015

[7].宋志刚,张尧.人-桥动力相互作用下侧向振动的动力放大系数分析[J].振动与冲击.2015

[8].高传贤.桩土相互作用对大跨连续刚构桥动力特性的影响[J].山西交通科技.2014

[9].黄志堂,崔圣爱,窦胜谭,唐澈.基于不同轨道谱的车桥动力相互作用指标对比分析[J].振动与冲击.2012

[10].勾淼.桥梁地震响应分析中的桩—土—桥动力相互作用效应[D].青岛理工大学.2011

论文知识图

车桥动力相互作用模型车桥动力相互作用模型车桥动力相互作用分析模型车桥动力相互作用分析模型的演...车桥动力相互作用分析模型的演...斜拉桥主跨前五阶振型图

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

车桥动力相互作用论文_谢文,孙利民
下载Doc文档

猜你喜欢