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多荷载作用下上海长江大桥列车走行性

论文摘要

为研究上海长江大桥在风、汽车荷载、温度、道路不平顺多因素影响下的列车走行性,将其视作温度变形、公路与轨道不平顺作用下的风-车-桥耦合动力系统。建立桥梁、列车车辆、不同类型汽车的有限元模型,采用模态叠加法进行车-桥动力计算。计算中运用随机交通流模型模拟公路交通流,采用文献中针对该桥风洞试验测定的主梁及车辆的气动参数,并将年温差引起的桥梁变形叠加到轨道和路面随机不平顺中。采用自编车-桥耦合计算软件VBC进行风-车-桥耦合动力分析。分别考虑了有无风荷载作用下温度荷载、汽车车流类型和列车运行方式的影响,并对多荷载作用组合下的极限状况进行讨论,分别考虑了列车空员、定员和满员3种不同载重的影响。最后,根据不同车速和风速组合下的计算结果,确定轮对横向力为列车走行性的控制指标,并提出了列车安全、舒适运行的管理原则。研究结果表明:年温差和汽车车流对列车动力响应的影响并不明显,列车响应随车速、风速的增大而增大;列车相对于风向的运行方式对列车走行性也有很大影响;在较高风速下,单线列车迎风侧行驶为列车的最不利运行方式;当风速小于20 m/s时,最高运营车速可达到90 km/h;当风速大于20 m/s且不超过25 m/s时,运营车速应小于70 km/h;当风速超过25 m/s时,应当封闭轨道交通。

论文目录

  • 0 引 言
  • 1 风-车-桥系统振动计算模型
  •   1.1 列车模型
  •   1.2 汽车模型
  •   1.3 汽车车流模型
  •   1.4 计入温度变形的轨面和路面不平顺
  •   1.5 脉动风场模拟
  •   1.6 车-桥耦合模型
  • 2 列车走行性案例分析
  •   2.1 无风下多荷载因素的影响
  •   2.2 风荷载的影响
  •   2.3 极限状况
  • 3 结 语

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 吴定俊,陈锐,李奇

    关键词: 桥梁工程,风车桥系统,耦合振动,走行性,斜拉桥,模态叠加法,随机车流

    来源: 长安大学学报(自然科学版) 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑

    专业: 铁路运输

    单位: 同济大学桥梁工程系

    基金: 国家自然科学基金项目(51278374)

    分类号: U270.11

    DOI: 10.19721/j.cnki.1671-8879.2019.03.008

    页码: 65-73+83

    总页数: 10

    文件大小: 1802K

    下载量: 103

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/7de538ed40e28f792b6e1a00.html