高速鐵路曲線橋梁車橋耦合振動(dòng)響應(yīng)研究.pdf

1、曲線一直是軌道結(jié)構(gòu)比較薄弱的環(huán)節(jié)，曲線橋梁的軌道維修、鋼軌磨耗和列車脫軌等問題十分嚴(yán)重，開展曲線橋梁的車橋耦合動(dòng)力問題研究對(duì)確保行車安全和舒適，以及合理的設(shè)計(jì)橋梁的曲線參數(shù)等都至關(guān)重要，具有較高的學(xué)術(shù)價(jià)值和工程實(shí)踐意義。
　　 本文在總結(jié)他人研究經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，對(duì)曲線橋梁的車橋耦合動(dòng)力仿真作了一定的研究，主要工作內(nèi)容概括如下：
　　 1.介紹了車橋耦合動(dòng)力分析程序中車輛和橋梁子系統(tǒng)分析模型的建立方法，給出了車輛曲線通過時(shí)橫

2、向離心力的求解方法；
　　 2.根據(jù)輪軌之間的幾何協(xié)調(diào)和力的平衡關(guān)系，推導(dǎo)出單雙線情況下輪軌之間的位移協(xié)調(diào)公式，輪軌相對(duì)壓縮量的求法；推導(dǎo)出輪對(duì)和橋梁之間相互作用力的求解公式，以此作為輪軌之間的耦合關(guān)系，求解車橋動(dòng)力響應(yīng)；
　　 3.模擬出各種軌道不平順的速度和加速度，給出了德國軌道譜位移、速度及加速度的模擬結(jié)果；在一定程度上，將車輛曲線通過時(shí)軌道的加寬和超高當(dāng)作使軌道幾何形位發(fā)生變化的軌道不平順，通過調(diào)整輪對(duì)和軌道型面

3、離散點(diǎn)的坐標(biāo)值，進(jìn)而求解輪軌幾何接觸問題；
　　 4.利用車橋耦合動(dòng)力仿真程序，通過工程實(shí)例，分析了軌道超高、曲線半徑、行車速度和橋梁跨徑等因素對(duì)曲線橋梁車橋耦合動(dòng)力響應(yīng)的影響，結(jié)果表明：曲線超高的設(shè)置會(huì)使輪對(duì)與外軌的接觸角和相對(duì)橫移加大，可能會(huì)出現(xiàn)兩點(diǎn)接觸的情況，使輪軌之間的幾何接觸關(guān)系更加復(fù)雜；隨著曲線半徑的增大，輪對(duì)橫向力、橫向位移等都會(huì)出現(xiàn)不同程度的減小，研究表明當(dāng)曲線半徑較小時(shí)，外側(cè)車輪將不可避免的貼靠曲線外軌，輪軌橫