摘要：为探讨随机轨道不平顺作用下中低速磁浮列车和桥梁的动力响应,将虚拟激励法引入磁浮车桥振动分析中,提出中低速磁浮车辆-悬浮控制系统-桥梁耦合系统随机振动分析方法.将中低速磁浮列车简化为弹簧阻尼器连接的多刚体,悬浮系统中电流使用比例-微分(PD)控制方法进行主动控制,采用有限元方法对桥梁进行建模,将随机轨道不平顺转换为一系列简谐波构成的虚拟激励;编制中低速磁浮车桥动力系统随机振动分析程序,自动生成系统随机振动方程,利用分离迭代方法对磁浮车辆控制方程和桥梁动力方程进行求解计算.研究结果表明:虚拟激励法能够高效计算中低速磁浮车桥系统随机动力响应,其计算效率约为蒙特卡洛方法的1/11,基于虚拟激励法能够获得中低速磁浮车桥动力系统均值、标准差和时变功率谱密度等统计结果.

摘要：针对国内有轨电车无枕式扣件调高量不足、共享路权地段扣件强度尚待加强等问题,提出了一种新型有轨电车扣件系统,并对该扣件进行了有限元分析和室内试验。该扣件系统为弹性不分开式有挡肩扣件,其中基板和调高座采用玻纤增强聚酰胺材料注塑成型,在保证承载力的前提下提高了基板和调高座的防腐蚀性和绝缘减振性;其余零部件为国铁标准件或地铁通用件。该扣件垂向调整量为0~+20 mm,轨距调整量为-12~+8 mm,调整极差为1 mm。计算和试验结果表明:本文研发的新型有轨电车扣件系统关键零部件受力和变形满足要求,结构可靠;300万次荷载循环后各零部件无损伤,无失效;能满足有轨电车对扣件系统调整量、强度和可靠性的要求,性能稳定,维修养护方便。将该扣件系统应用于实际工程,通车运营三年,服役状态良好。

摘要：为适应城市轨道交通大规模建设和满足减振需求,提出一种新型装配式无砟轨道结构,建立车辆-无砟轨道耦合动力分析模型和室内实尺试验模型,对减振型装配式轨道结构力学性能进行研究.研究表明:减振型装配轨道结构在列车动载作用下的系统动力响应指标均在安全限值范围内,满足行车安全性和舒适性要求;静载试验轨道结构混凝土最大压应变为-129.6με,远小于混凝土极限应变值;卸载后残余变形很小,轨道弹性较好,结构承载能力满足要求;在疲劳荷载作用下,结构整体受力变形较小,未见裂纹,抗疲劳性能良好;轨道振动从上往下逐层递减,频率为100~125 Hz,最大减振效果可达12.4 dB,结构减振效果显著且减振稳定性较好.

摘要：为了降低地铁运行产生的振动对周围环境敏感点建筑的影响,轨道系统设计时会采取综合减振措施,以满足环境影响评价要求,减振扣件是其中一种重要的减振方案。以新型减振扣件为研究对象,建立了包含钢轨扣件及下部基础的有限元分析模型,分析比较了不同刚度分配设计和不同载荷情况下扣件系统的结构受力和位移响应。计算结果可为新型减振扣件系统设计参数确定和结构设计提供参考。

摘要：为了探明流冰撞击桥墩对高速车辆-轨道-桥梁耦合系统动力学行为的影响,采用精细化有限元模型模拟了流冰撞击桥墩的过程,计算获得了不同冰排特性下流冰撞击力时程曲线,基于列车-轨道-桥梁动力相互作用理论,以流冰荷载作为外激励,建立了高速车辆-轨道-桥梁-冰击动力学分析模型。以5跨32m简支梁为例,通过研究不同冰击荷载作用下桥梁结构的动力学响应,得到了对桥梁结构影响最大的冰击荷载,分析了在该冰击荷载作用下桥梁子系统和车辆子系统的动力学响应,最后探讨了冰击荷载对桥上列车走行性的影响。结果表明:在冰击荷载作用下,冰排厚度、流冰撞击速度和冰排抗压强度是影响桥梁动力学响应的关键参数,桥梁跨中和墩顶横向位移与加速度随冰排厚度和抗压强度的增加而增大,且随流冰撞击速度的增加呈先增大后减小趋势;流冰撞击桥墩对车辆-轨道-桥梁系统动力学响应影响显著,在冰击荷载作用下主梁横向位移和加速度增幅较大,跨中横向加速度主频与桥梁横向自振频率接近,表明流冰撞击可能会加剧桥梁横向自振频率附近的振动;车体横向振动加速度、脱轨系数、轮轨横向力和轮重减载率在流冰撞击作用下均明显增大,增幅超过2倍,可见流冰撞击对高速列车行车安全性和乘坐舒适性有较大影响。

摘要：为探寻适用于市域铁路的轨道减振技术方案,通过建立车辆-轨道耦合动力分析模型,分析扣件减振和道床减振2类轨道减振措施对市域铁路的适用性。结果表明:行车速度的提高对车辆、轨道动力响应的影响不可忽视,在将城市轨道交通的轨道减振措施沿用到市域铁路时,必须开展适应性分析和差异化设计;当减振扣件的系统刚度取15kN/mm及以上时,可适用于120、160km/h两种速度等级市域铁路线路,满足中等减振要求;对于减振道床,为适应市域铁路120km/h速度等级的运行条件,隔离式减振垫的支承面刚度不应低于0.019N/mm3,而为适应160km/h速度等级的运行条件,隔离式减振垫的支承面刚度不应低于0.025N/mm3;当隔离式减振垫的支承面刚度设置合理时,减振道床可满足市域铁路高等减振的要求。

摘要：建立低速磁浮轨道梁有限元模型,通过稳态热传导分析,获得上下表面温差和左右侧面温差荷载作用下轨道梁的温度场,运用热-结构耦合分析方法,计算了不同温差荷载作用下磁浮轨道梁的温度变形。计算结果表明,磁浮轨道梁的温度沿温差荷载作用方向近似线性分布,温度梯度随温差值增加而增大;在本文计算条件下,环境温度对轨道梁的温度变形影响较小,当温差荷载大于20℃时,温度引起的磁浮轨道梁竖向或横向挠度超过高速磁浮交通相关规定限值,故实际工程应用中有必要对低速磁浮轨道梁的温度效应进行校核分析。

摘要：为了降低高速铁路桥上结构的振动与噪声水平，以我国CRH2型高速车辆和32m跨度高速铁路简支箱梁及CRTS I型板式无砟轨道为对象，建立高速车辆-无砟轨道-桥梁耦合振动分析模型，分析比较了不同行车速度下无砟轨道减振层刚度对车轨桥系统动力响应的影响，为桥上减振型板式轨道动力学参数设计提供参考。计算结果表明，桥上采用减振型板式轨道可显著降低轨道板垂向振动加速度，在本文计算条件下其最大加速度幅值较无减振层时减小了57%以上；减振型板式轨道能稍微降低轮轨动力作用，可减小简支箱梁垂向振动加速度20%左右；较低的减振层刚度增大了轨道板垂向振动位移，不利于高速行车安全，而过大的减振层刚度不能有效降低轨道结构振动，综合考虑后建议桥上减振型板式轨道弹性垫层刚度在100～200 MN/m3之间选取。