車橋系統(tǒng)隨機(jī)振動(dòng)理論與應(yīng)用研究.pdf

1、車輛-橋梁耦合體系具有很強(qiáng)的隨機(jī)性，傳統(tǒng)計(jì)算方法只是對(duì)樣本值的計(jì)算，無法對(duì)車橋系統(tǒng)的隨機(jī)性進(jìn)行分析。本文將虛擬激勵(lì)法應(yīng)用于車輛-橋梁耦合系統(tǒng)隨機(jī)動(dòng)力分析當(dāng)中，并與Monte-Carlo法對(duì)比，驗(yàn)證了方法的正確性。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 ⑴車橋耦合系統(tǒng)在軌道高低不平順激勵(lì)下的垂向平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)。采用虛擬激勵(lì)法將軌道不平順轉(zhuǎn)化為一系列簡(jiǎn)諧荷載形式。運(yùn)用分離迭代法求解車橋耦合系統(tǒng)振動(dòng)方程。分別采用虛擬激勵(lì)法和Monte Carl

2、o法對(duì)單跨32m簡(jiǎn)支梁進(jìn)行隨機(jī)振動(dòng)分析，驗(yàn)證了本文方法的正確性。最后以一列火車通過3跨32m簡(jiǎn)支梁為例，研究了車橋耦合系統(tǒng)的垂向隨機(jī)動(dòng)力特性。并對(duì)不同車速下車橋耦合系統(tǒng)的隨機(jī)響應(yīng)進(jìn)行了討論。
　　 ⑵車輛-橋梁時(shí)變耦合系統(tǒng)空間隨機(jī)動(dòng)力分析。車輛模型的自由度總數(shù)為15個(gè)，不考慮輪軌相互作用，采用虛擬激勵(lì)法研究了車橋耦合系統(tǒng)在軌道高低、方向和左右軌高差不平順激勵(lì)下的空間平穩(wěn)隨機(jī)振動(dòng)。通過具體的數(shù)值算例驗(yàn)證了方法的正確性，并對(duì)車橋耦合