基于有限元-统计能量混合法的无砟轨道结构动力特性研究

基于有限元-统计能量混合法的无砟轨道结构动力特性研究
作者：罗文俊 著
出版时间：2017年版
内容简介
　　我国高速铁路主要采用无砟轨道结构形式，随着高速铁路和客运专线的不断增加，进行车辆－无砟轨道－桥梁（路基）耦合系统动力学深入系统研究具有重要意义。
　　《基于有限元-统计能量混合法的无砟轨道结构动力特性研究》在总结该领域前人研究成果的基础上，针对轨道中长波及短波随机不平顺激励，对高速铁路高架桥梁及路基段轨道结构竖向振动进行了理论分析及试验研究，采用FE－SEA混合法系统地研究了高速列车作用下轨道桥梁结构竖向振动的轨道不平顺效应及轨道结构参数敏感性。
　　《基于有限元-统计能量混合法的无砟轨道结构动力特性研究》共5章，内容包括列车－无砟轨道－桥梁（路基）有限元模型、列车－无砟轨道－桥梁（路基）混合法模型、车辆－无砟轨道－桥梁耦合系统振动特性分析、车辆－无砟轨道－路基耦合系统振动特性分析、高速列车诱发无砟轨道结构及桥梁振动的现场测试等。
目录
第1章 列车-无砟轨道-桥梁（路基）有限元模型
1．1 列车-无砟轨道-桥梁耦合系统有限元模型
1．1．1 无砟轨道-桥梁单元
1．1．2 车辆单元
1．1．3 列车-无砟轨道-桥梁系统动力有限元方程
1．1．4 模型验证
1．2 列车-无砟轨道-路基耦合系统有限元模型
1．2．1 无砟轨道-路基单元
1．2．2 车辆单元
1．2．3 列车-无砟轨道-路基系统动力有限元方程
1．2．4 模型验证
1．3 本章小结

第2章 列车-无砟轨道-桥梁（路基）混合法模型
2．1 FE-SEA混合法基本原理
2．1．1 结构振动方程
2．1．2 整体模态振动方程求解
2．1．3 求解局部模态方程
2．2 简支梁弯曲振动的FE-SEA混合法原理
2．2．1 简支梁混合法运动方程
2．2．2 简支梁混合法模型中修正参数的推导
2．2．3 简支梁混合法模型中局部运动方程的求解
2．2．4 列车-无砟轨道-桥梁（路基）混合法模型
2．2．5 列车-无砟轨道-桥梁混合法模型验证
2．3 混合法模型计算轨道结构响应具体步骤
2．4 本章小结

第3章 车辆-无砟轨道-桥梁耦合系统振动特性分析
3．1 车辆-无砟轨道-桥梁耦合系统振动的激励源
3．1．1 轨道不平顺
3．1．2 轨道不平顺的数值模拟方法
3．1．3 轨道不平顺的数值模拟结果
3．2 轨道不平顺及波长对无砟轨道桥梁振动特性的影响分析
3．2．1 无砟轨道-桥梁以及车辆参数的确定
3．2．2 不同工况的混合法模型
3．2．3 计算结果分析
3．3 不同行车速度对无砟轨道桥梁振动特性的影响分析
3．3．1 无砟轨道-桥梁以及车辆参数的确定
3．3．2 不同工况的混合法模型
3．3．3 计算结果分析
3．4 不同轨道参数对无砟轨道桥梁振动特性的影响分析
3．4．1 轨下垫板刚度的影响
3．4．2 轨下垫板阻尼的影响
3．4．3 CA砂浆刚度系数的影响
3．4．4 CA砂浆阻尼系数的影响
3．4．5 桥梁支承刚度系数的影响
3．4．6 桥梁支承阻尼系数的影响
3．5 本章小结

第4章 车辆-无砟轨道-路基耦合系统振动特性分析
4．1 车辆-无砟轨道-路基耦合系统振动的激励源
4．2 轨道不平顺及波长对无砟轨道-路基振动特性的影响分析
4．2．1 无砟轨道-路基以及车辆参数的确定
4．2．2 不同工况的混合法模型
4．2．3 计算结果分析
4．3 本章小结

第5章 高速列车诱发无砟轨道结构及桥梁振动的现场测试
5．1 某高速铁路轨道结构及桥梁振动现场测试分析
5．1．1 测试测序
5．1．2 测试方法及测点布置
5．1．3 测试工况
5．2 测试结果分析
5．2．1 测试结果时域统计分析
5．2．2 功率谱分析
5．2．3 Z振级分析
5．3 理论模型预测结果与测试结果比较
5．3．1 计算参数
5．3．2 无砟轨道-桥梁结构振动加速度时程的理论预测与测试结果对比
5．3．3 无砟轨道-桥梁结构振动z振级理论预测与测试结果对比
5．3．4 无砟轨道-桥梁结构加速度频谱理论预测与测试结果对比
5．4 本章小结

参考文献