車-軌-橋耦合系統(tǒng)隨機(jī)振動響應(yīng)分析.pdf

1、高速鐵路以其安全、快捷、舒適而且經(jīng)濟(jì)的卓越性能，在世界各國得到了快速發(fā)展。橋梁是構(gòu)建高速鐵路的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，列車在橋梁上高速運(yùn)行時，會引起車-軌-橋耦合系統(tǒng)相互振動作用。軌道隨機(jī)不平順作為引起車輛-軌道-橋梁耦合系統(tǒng)振動最重要的激勵源，對列車過橋平穩(wěn)性有著至關(guān)重要的影響。由軌道不平順引起的耦合系統(tǒng)間的相互作用隨列車運(yùn)行速度的不斷提高而越來越嚴(yán)重，所以分析車-軌-橋耦合系統(tǒng)隨機(jī)振動響應(yīng)具有重要的實際意義。
　　本文建立了完整的車

2、輛-軌道-橋梁耦合系統(tǒng)垂向分析模型，根據(jù)達(dá)朗貝爾原理建立列車的振動方程，根據(jù)梁的彎曲動力學(xué)原理建立軌道和橋梁的振動方程，采用線性化的赫茲輪軌接觸理論來模擬輪軌相互作用關(guān)系，形成了耦合系統(tǒng)的振動微分方程組。選用德國高速軌道譜作為激勵源輸入耦合系統(tǒng)，并把軌道的隨機(jī)不平順視為平穩(wěn)隨機(jī)過程，將虛擬激勵法和直接里茲法相組合，避免了計算結(jié)構(gòu)振型和復(fù)雜的數(shù)值積分，簡單快速地計算出耦合系統(tǒng)響應(yīng)的功率譜密度，并采用三角級數(shù)法將系統(tǒng)的響應(yīng)功率譜反演為時域內(nèi)