考虑桥上反向曲线的重载列车动力学研究

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1、学校代码：密级：公开硕士学位论文考虑桥上反向曲线的重载列车动力学研究作者姓名杜以为学科专业桥梁与隧道工程指导教师张楠教授硕士学位论文考虑桥上反向曲线的重载列车动力学研究作者：杜以为导师：张楠教授北京交通大学年月学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，提供阅览服务，并釆用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。学校可以为存在馆际合作关系的兄弟高校用户提供文献传递服务和交换服务。保密的学位论文在解

2、密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字曰期年月曰签字日期：年月七日学校代码：公开：密级北京交通大学硕士学位论文考虑桥上反向曲线的重载列车动力学研宄作者姓名：杜以为学号：导师姓名张楠职称：教授学位类别：工学学位级别硕士学科专业桥梁与隧道工程研究方向结构动力分析北京交通大学年月致谢自年入学到在，已两年有余，转眼便是毕业之际。感恩两年来的研究生求学生涯，让我的人生经历更加丰富。首我要特别感谢的是我的导师张楠教授，张楠教授科研能力超群，治学态度严谨，虚怀若谷，为人谦逊低调，对学生关怀备至，两年来深深感受到张楠教授的学者风范。在此衷心感谢张楠老师两年来在科研和生活上给

3、我的极大的帮助和关心。感谢在实验室学习及撰写论文期间，夏未老师、郭薇薇老师、战家旺老师、曹艳梅老师、杜宪亭老师、夏超逸老师、姚锦宝老师，程潜、余竹、崔堃鹏、李慧乐、王昆鹏、李克冰、徐曼、乔宏、张允士、田园、安志刚、卢洋、王小宁、王辉、周爽、杨静静、南勇、王玉晶、闫宇智、霍国、王伟、王燕等师兄弟在我硕士求学生涯中给予的热情帮助，科研和生活上有了你们的帮助和参与，我的求学之路才如此顺利和精彩！感谢郭亚娟高工在论文撰写期间给与的技术支持和帮助。感谢雷强高工在论文研宄方面给与的大力支持和帮助。感谢所有曾经带过我课程的老师们，你们的传道授业解惑使我受益良多；感谢硕士班的所有同学在我

4、硕士阶段给予我的关心和帮助。最要感谢我的父母，谢谢你们这么多年的理解和支持，使我能够安心在学校完成学业，你们的呵护和陪伴、安慰和鼓励，是我披荆斩棘、勇往直前的不竭动力。漫漫求学路，如今划上一个句点，但这远远不是终点，而是崭新的起点。往后的岁月里，我会带着我在红果园里学到的一切，努力成长，不辜负所有爱我、关心我的人的期望，秉承“优秀是交大人的习惯”这一传统，在今后的生活和工作中稳步前进！北京交通大学硕士学位论文摘要摘要本文基于车桥动力相互作用理论，以蒙西华中铁路跨预应力混凝土双线简支梁桥和重车为研究对象，建立桥上连续反向曲线的车桥动力学模型，并利用￥过程迭代法求解车桥系统方

5、程。以时变轨道不平顺作为激励源，重点分析了列车运行速度、曲线半径、反向曲线间夹直线长度、曲线超高及桥墩刚度几个因素对重车行车安全性和桥梁下部结构的影响规律，主要结论如下：列车行驶速度对车桥系统影响较大，随着列车行驶速度的提高车桥系统动力响应增大，桥梁下部结构响应也随之增大。当速度达到时，部分动力学指标（轮重减载率）超过安全限值，建议行车速度低于。桥上连续反向曲线的曲线半径对车桥系统影响明显，随着曲线半径的减小，车桥系统响应相应增大。当曲线半径为时，在设计行车速度下，车桥系统部分动力学指标（轮重减载率）超过安全限值。因此建议，曲线半径宜取不小于。对重车来说，反向曲线间夹直线

6、长度对两侧曲线上车桥系统各参数指标值影响不大，夹直线部分的车桥动力响应值亦不大；两反向曲线直接相连只是改变了动力响应的方向，并没有增大响应本身的数值。因此，困难地段两曲线可直接相连或者取较小的夹直线长度。欠超高和过超高对车桥系统具有一定的影响，从本文分析来看，过超高对车桥系统影响是良性的，而欠超高则使曲线上的车桥不利响应明显变大。桥梁下部结构刚度降低时，梁和墩的横向响应明显增大，且曲线段上的墩顶横向位移要比直线段上大一倍以上。建议将曲线段上的桥墩刚度在直线段桥墩刚度的基础上至少提高一倍。关键词：重载列车；反向曲线；简支梁；车桥耦合；全过程迭代法；时变轨道不平顺北京交通大学

7、硕士学位论文，北京交通大学硕士学位论文：北京交通大学硕士学位论文目录目录觀躲课题背景及意义车桥耦合振动的国内外研究进展重载列车通过桥上反向曲线研究现状及本文研究内容重载列车过桥上反向曲线研宄现状本文主要研宄内容重载列车过桥上反向曲线的动力学分析模型货车动力学模型车辆子系统和桥梁子系统动力平衡方程与假定重车模型的建立：轮轨相互作用模型车辆离心力与外轨超高车桥动力耦合方程的求解方法本章小结考虑连续反向曲线的重载列车车桥动力分析工程背景桥梁动力学模型车辆及线路参数选取轨道不平顺动力学性能指标速度对车桥系统的动力影响分析工况设置及各工