隨機因素作用下高速鐵路橋上列車運行可靠性分析.pdf

1、高速鐵路車橋系統(tǒng)參數(shù)的隨機性對橋上列車運行可靠性具有重要影響。本文利用有限元軟件ANSYS/LS-DYNA建立車橋系統(tǒng)動力學分析模型，通過現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)驗證模型的正確性;仿真分析列車通過橋梁過程的系統(tǒng)動力響應，研究運行速度對系統(tǒng)動力響應的影響，分析確定性參數(shù)條件下動力響應規(guī)律;綜合運用結(jié)構可靠度方法，以高速鐵路車橋動力分析為基礎，提出了隨機因素作用下車橋系統(tǒng)可靠度分析方法;運用響應面法分析了隨機因素作用下高速鐵路橋上列車運行可靠性，分析了

2、隨機因素作用下車橋系統(tǒng)的可靠度指標和失效概率，為運營管理提供了參考建議。
　　通過本文研究得到:
　　(1)在0～500km/h運行速度范圍內(nèi)，通過研究確定性參數(shù)條件下車橋動力響應得到:列車通過簡支梁橋過程中，橋面板、軌道板、鋼軌的位移量最大值發(fā)生在橋梁跨中截面，加速度最大值發(fā)生在靠近橋墩的截面;橋上車體振動加速度隨列車速度的提高變化不大，但總體上均滿足規(guī)范對車體加速度的限值要求;軌道板和橋面板的在跨中截面的垂向位移總體上隨

3、列車運行速度的提高而增大，僅在450km/h附近達到最大值1.32mm;軌道板和橋面板垂向加速度總體上隨運行速度提高而增大，在312km/h附近由于共振現(xiàn)象產(chǎn)生了明顯局部尖峰。
　　(2)在共振速度附近，通過研究隨機參數(shù)作用下車橋動力響應得到:在橋梁結(jié)構支座剛度、梁體彈性模量以及橋梁結(jié)構阻尼比最不利的組合下，當行車速度高于295km/h時系統(tǒng)具有安全風險，應在實際中注意控制橋梁結(jié)構支座剛度、梁體彈性模量等質(zhì)量。在車輛二系剛度和阻尼