高速公路車輛－道路耦合振動(dòng)的建模與分析.pdf

1、本文將在充分考慮車輛減震體系、路面－路基結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及車輛－路面耦合特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，通過(guò)建立合理的動(dòng)力模型，將路面、路基處理成彈性介質(zhì)，建立系統(tǒng)的振動(dòng)模擬方法，具體工作如下：1.將車輛結(jié)構(gòu)視為二系懸掛體，路面及路基處理成層狀異性彈性介質(zhì)，從而建立多剛體－彈性耦合三維數(shù)值模型，為路基、路面材料性狀對(duì)系統(tǒng)振動(dòng)特性尤其是道路結(jié)構(gòu)自身動(dòng)力響應(yīng)分析提供可能性。2.推導(dǎo)了車輛－路面－路基耦合振動(dòng)基本動(dòng)力學(xué)方程以及路面和路基單元離散狀態(tài)下的三維有限

2、元數(shù)值方法表達(dá)式。3.采用 時(shí)域分析方法，自行編寫(xiě)完成了三維耦合分析有限元數(shù)值程序。該程序具有單車行駛、多車行駛荷載擬合功能；路面、路基材料物理力學(xué)性質(zhì)的分區(qū)賦值及按單元賦值功能，為模擬分析路面結(jié)構(gòu)及路基各向異性特性提供可能。同時(shí)，該程序可方便地模擬計(jì)算車輛－道路系統(tǒng)各部分的位移場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)以及加速度時(shí)域分布，可望為路面結(jié)構(gòu)疲勞損傷分析、路面不平度強(qiáng)化分析提供支持。4.比較系統(tǒng)地分析了路面不平順、車輛行駛速度、車輛與路面之間彈性系數(shù)的