检索结果-内蒙古大学图书馆

作者：陈鸿生哈尔滨工业大学

学位级别：硕士

随着城镇化水平不断提高,以地下铁路为主要形式的轨道交通是有效解决城市道路交通拥堵的方法。然而地下铁路行驶过程中产生的振动经轨道、隧道、土体传播到地面引起环境振动,影响人们的正常生活和工作。本文将在结合国内外学者研究的基... 详细信息

随着城镇化水平不断提高,以地下铁路为主要形式的轨道交通是有效解决城市道路交通拥堵的方法。然而地下铁路行驶过程中产生的振动经轨道、隧道、土体传播到地面引起环境振动,影响人们的正常生活和工作。本文将在结合国内外学者研究的基础上,对地下铁路引起环境振动的影响因素进行分析。将运用车辆-轨道耦合动力学为环境振动分析提供激励源,提出改进全过程迭代法求解车辆-轨道-隧道耦合系统,分析不同因素对地下铁路引起环境振动的影响。具体研究内容如下:在车辆-轨道耦合动力学基础上,提出适用车辆-轨道-隧道耦合的轨道有限单元。建立车辆、轨道动力学微分方程,两者之间通过赫兹非线性接触进行耦合。在求解过程中提出以新型显式积分法作为积分时间步内的预测力,再结合Newmark法、迭代过程和松弛因子的预测-松弛迭代法。对预测-松弛迭代法计算结果与文献结果进行对比验证合理性和有效性,对积分步长、松弛因子的选择进行分析。结果表明,松弛因子能保持预测-松弛迭代法的数值稳定性,预测-松弛迭代法的最大积分步长为0.0005 s对应松弛因子为0.1的结论。将车辆-轨道耦合动力学模型作为激励源,建立车辆-轨道-隧道耦合振动系统。将整体系统分成车辆-轨道、隧道两个子模型,子模型之间通过位移协调和力的平衡作为耦合关系。使用改进全过程迭代法对两个子模型进行迭代求解。基于改进全过程迭代法的特点,使用商业有限元软件对隧道建模,实现车辆-轨道子模型和隧道子模型之间的数据交互。对比文献计算结果验证车辆-轨道-隧道耦合振动系统的合理性和有效性,对车辆-轨道系统在耦合隧道和未耦合隧道的两种情况下的响应进行对比,并分析迭代过程中振动响应峰值的变化规律。结果表明,在耦合隧道后能考虑隧道振动对车辆和轨道位移的影响,但车辆和轨道的速度和加速度在两种情况下的趋势基本一致,结合文献全过程迭代法在车轨桥耦合和车轨隧耦合的计算中可以满足收敛。基于车辆-轨道-隧道耦合振动系统,选取钢轨扣件刚度、钢轨扣件阻尼、隧道埋深作为研究对环境振动的三个因素,选取振源上方地面作为加速度的拾取点,借助Z振级作为环境振动评价指标。首先进行单因素分析确定各个因素自身改变对环境振动的影响,最后利用正交试验法进行多因素分析确定三个影响因素对环境振动影响的显著性。结果表明,对环境振动影响的显著性从大到小的排序为:隧道埋深、钢轨扣件阻尼、钢轨扣件刚度。其中环境振动随着隧道埋深和钢轨扣件阻尼的增大而减少,而对于钢轨扣件刚度在40k N/mm至60 k N/mm时环境振动随刚度的变大而减少,在60 k N/mm至90k N/mm时环境振动随刚度变大而增大。

关键词：新型显式积分法 Newmark迭代法耦合振动全过程迭代法 Z振级

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

不同无砟轨道结构对车辆—轨道耦合系统的振动响应分析

不同无砟轨道结构对车辆—轨道耦合系统的振动响应分析

引用

作者：陈林苏州大学

学位级别：硕士

城市轨道交通尤其是地铁以其运能大、污染小、效率高、安全舒适等特点被称为“绿色交通”,有效地改善了城市交通环境,但其引起的振动问题也日益突出,越来越多减振效果好的轨道结构被应用于轨道交通中。因此,分析不同类型无砟轨道的振动... 详细信息

城市轨道交通尤其是地铁以其运能大、污染小、效率高、安全舒适等特点被称为“绿色交通”,有效地改善了城市交通环境,但其引起的振动问题也日益突出,越来越多减振效果好的轨道结构被应用于轨道交通中。因此,分析不同类型无砟轨道的振动特性,以期对车辆及轨道结构各部件设计参数进行优化,降低轮轨系统的振动,具有重要意义。本文基于车辆-轨道耦合动力学理论,建立了整体道床式、板式和浮置板式无砟轨道结构的垂向分析模型,根据达朗贝尔原理建立车辆的动力学微分方程,根据梁的弯曲动力学原理分别建立了钢轨、轨道板及浮置板的动力学微分方程,采用Hertz非线性弹性接触理论确定轮轨之间的相互作用力,最后形成耦合系统的振动微分方程组。以谐波不平顺作为系统外激励,采用新型显式积分法对系统动力学方程进行数值计算。分析比较了在不同车辆速度、不平顺波深及不平顺波长的条件下,三种无砟轨道结构类型对车辆动力学特性的影响。分析了道床结构的扣件刚度和阻尼、板下弹簧刚度和阻尼参数对车辆和轨道振动特性的影响关系。结果表明,这些参数不是简单的越大越好,而应该结合各方面的因素综合考虑。最后,建立了隧道-土层二维平面模型,分析了车辆运行引起的在不同距离处地面的振动及隧道埋深对地面振动的影响。经过分析得到,振动随着距离的增大和隧道埋深的增加呈衰减趋势。

关键词：无砟轨道车辆-轨道耦合动力学轨道不平顺新型显式积分法振动响应

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

复合轨道不平顺对车辆—轨道—桥梁耦合系统的影响

引用

力学季刊 2013年第4期34卷 599-606页

作者：张辉姚林泉赵乾峰王焕然苏州大学城市轨道交通学院江苏苏州215137 宁波大学机械工程与力学学院浙江宁波315211

轨道不平顺是引起车辆、轨道及桥梁结构产生振动的主要激励源.建立了车辆-轨道-桥梁耦合系统模型,采用新型显式积分法对系统方程进行求解,研究了复合轨道不平顺对系统动力学性能的影响.结果表明复合轨道不平顺的情况相比单一轨道不平顺... 详细信息

轨道不平顺是引起车辆、轨道及桥梁结构产生振动的主要激励源.建立了车辆-轨道-桥梁耦合系统模型,采用新型显式积分法对系统方程进行求解,研究了复合轨道不平顺对系统动力学性能的影响.结果表明复合轨道不平顺的情况相比单一轨道不平顺对车辆运行安全性、平稳性及桥梁运营安全性的影响有的增大了有的却减小了.由此可得,复合轨道不平顺对系统的影响不是单一轨道不平顺影响的简单叠加或相减,需深入研究激励的类型和作用情况.

关键词：轨道不平顺车辆-轨道-桥梁耦合系统新型显式积分法

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

高速列车—无碴轨道—桥梁耦合系统动力学模型及影响参数分析

高速列车—无碴轨道—桥梁耦合系统动力学模型及影响参数分析

引用

作者：张辉苏州大学

学位级别：硕士

高速列车通过铺有无碴轨道的高架桥梁时将会引起轨道、桥梁等结构的振动，而这些结构的振动反过来又会影响列车的振动，这种相互作用随着现在列车运行速度不断提高、车辆载重不断加大而越来越严重。基于高速铁路、无碴轨道及高架桥梁在... 详细信息

高速列车通过铺有无碴轨道的高架桥梁时将会引起轨道、桥梁等结构的振动，而这些结构的振动反过来又会影响列车的振动，这种相互作用随着现在列车运行速度不断提高、车辆载重不断加大而越来越严重。基于高速铁路、无碴轨道及高架桥梁在我国铁路线路上的推广和应用现状，本文以高速列车—无碴轨道—桥梁耦合动力系统为研究对象，建立了有限元和模态分析两种研究模型，并分别采用隐式积分法和显式积分法对所得系统方程进行求解，分析了多种动力学影响参数的变化和多种轨道不平顺同时激扰的情况对列车过桥时车辆安全性、车辆平稳性及桥梁动力安全性的影响。根据高速列车、板式无碴轨道及桥梁相互作用的特点，本文提出了一种通用的有限元建模方法来分析车轨桥耦合系统动力学问题。文中建立了列车—钢轨和板式无碴轨道—桥梁两种有限元单元模型，采用Hamilton原理建立了两种单元的振动方程，通过一般装配矩阵的方法形成系统矩阵进行数值求解，通过算例验证了此方法的正确性。此方法的通用性主要体现在桥上结构无论有多复杂，均可以建立成类似的轨道—桥梁有限元单元模型，该单元再与有列车动力因素影响的单元联立即可轻易形成整体振动方程。建立了高速列车—长枕埋入式无碴轨道—桥梁耦合系统模态分析模型，应用Hertz非线性弹性接触理论确定了轮轨之间相互作用力，采用新型显式积分法对系统方程进行数值计算，分析了列车速度、列车悬挂参数、轨道不平顺、钢轨与桥梁连接参数等动力学影响参数的变化对系统动力学性能的影响。研究车轨桥耦合系统动力学问题时考虑了多种轨道不平顺同时激扰的情况，研究表明多种轨道不平顺同时激扰对系统动力学性能的影响不是简单单一轨道不平顺影响的叠加或相减，其中复杂的机理需进一步深入研究，确定影响系统的轨道不平顺类型及作用情况。本文的研究工作可以为客运专线列车、轨道及桥梁的结构设计和施工提供有力的理论参考依据。

关键词：高速列车模态分析新型显式积分法车轨桥耦合系统轨道不平顺

来源：评论

学校读者我要写书评

暂无评论

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：

通借通还

建议与咨询 留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

时间限定

文献类型

馆藏选择

核心期刊

语言

文献类型

帮助

文字说明：

检索规则说明：

检索范例：

分类表

所选分类

限定检索结果

文献类型

馆藏范围

日期分布

学科分类号

主题

机构

作者

语言

请选择保存的检索档案： 新增检索档案 确定 取消

请选择收藏分类： 新增自定义分类 确定 取消

通借通还

建议与咨询留下您的常用邮箱和电话号码，以便我们向您反馈解决方案和替代方法

请选择保存的检索档案：

请选择收藏分类：