混凝土护栏在磁悬浮列车碰撞下的动力响应分析

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1、混凝土护栏在磁悬浮列车碰撞下的动力响应分析ＣｏｎｃｒｅｔｅＧｕａｒｄｒａｉｌｓＤｙｎａｍｉｃＲｅｓｐｏｎｓｅＵｎｄｅｒＩｍａｃｔｏｆＭａｌｅｖＴｒａｉｎｐｇ工程领域：建筑与土木工程作者姓名：姜嘉琳指导教师：毕继红教授企业导师：尹元彪高工天津大学建筑工程学院二〇一七年十一月独创性声明本人声萌所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，，除了文中特别加以标注和致谢之处外论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研宄成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料一－与我

2、同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：秦签字曰期：年敁月ｆ曰学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天來大孝有关保留、使用学位论文的规特授权天緣大牵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，并采用影印、缩印或扫播等复制手段保存、汇编以供査倒和借阅。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。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）＇学位论文作者签名：秦冰．导师签名：Ｉ丨签字曰期：？曰签字曰期：＞年ｗ月ｅ曰丨年？月７７摘要２０世纪６０自年代德国

3、最开始研究磁悬浮交通以来，磁悬浮技术广受关注－和青睐。与铁路和地铁系统相比，磁悬浮列车在１００１６００公里距离的交通方式上十分具有竞争性。随着磁悬浮技术的不断发展，磁悬浮列车各方面的性能不断优化，速度也在不断提升。磁悬浮列车逐渐加快了进入人们生活的脚步。但目前的磁悬浮列车工程中对护栏结构的研宄十分稀缺，实车实验几乎为零。对于超高速磁悬浮列车来说一旦遭遇突发情况，将造成大型事故和严重影响。为了确保磁悬浮列车这类生命线工程的安全，有必要进行列车碰撞及脱轨情况的预测与分析以对列车防护结构的性能进行评价，从而采取必要的工程措施来预防和减轻事故造成的危害。

4、而考虑到实车实验极其昂贵的成本，利用计一算机技术对磁悬浮列车事故进行动力响应分析成为种折中手段。本文结合日“”—名古屋段中央新干线磁悬浮列车的实际工程本东京，针对磁悬浮列车护拦的防护作用－ＤＹＮＡ显示动，利用ＡＮＳＹＳ／ＬＳ力有限元软件进行了仿真分析，模拟了磁悬浮列车脱轨撞击护拦的过程。由此：，本文开展的研宄工作如下（－立了工１）ＤＹＮＡ基于ＡＮＳＹＳ／ＬＳ数值分析及碰撞动力学基本原理，建程中磁悬浮列车护拦的有限元模型。（２）模拟列车运行过程中脱轨后撞击护拦的过程，研宄碰撞后混凝土护拦的破坏形态及动力响应。（３）调整列车与护拦碰撞的角度，

5、碰撞面积，碰撞点位置等参数，模拟撞击过程，找出不利状况，从而对护拦的防护作用进行分析评价，为其改善提供参考。（４）对混凝土护拦的尺寸、强度等参数进行调整后模拟列车撞击护栏过程，。并对结果进行对比分析，从而优化混凝土护拦的设计方案通过以上工作，研宄了列车与混凝土护栏碰撞过程的动态响应，对混凝土护栏在碰撞后的内力、能量等在实际中难以探宄的方面有了更深入的认识。其研宄结果可以为列车及护栏外形设计，护栏材料选择等提供参考。同时，结合仿真分析结果提出改善性建议一，可以采取定措施以降低列车事故损失，减小护栏碰撞过程中的损害。关键词：超高速磁悬浮列车；

6、护拦；ＡＮＳＹＳ／ＬＳＤＹＮＡ；碰撞ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＳｉｎｃｅｔｈｅ１９６０ｓｗｈｅｎＧｅｒｍａｎｙｓｔａｒｔｅｄｔｏｓｔｕｄｙｍａｇｎｅｔｉｃｌｅｖｉｔａｔｉｏｎｔｒａｆｆｉｃ，ｍａｇｌｅｖｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｈａｓｄｒａｗｎｒｅａｔａｔｔｅｎｔｉｏｎａｎｄｏｕｌａｒｉｔ．Ｃｏｍａｒｅｄｔｏｒａｉｌａｎｄｇｐｐｙｐｓｕｂｗａｓｓ－ｙｙｔｅｍｓｍａｌｅｖｔｒａｉｎｓａｒｅｃｏｍｅｔｉｔｉｖｅｏｎａ１００１６００ｋｍｒｏｕｔｅ．Ｗｉｔｈｔｈｅ，ｇｐｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔ

7、ｏｆｍａｎｅｔｉｃｌｅｖｉｔａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｔｈｅｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｌｌｐｇｇｙ，ｐａｓｐｅｃｔｓｏｆｔｈｅｍａｇｌｅｖｔｒａｉｎｉｓｃｏｎｓｔａｎｔｌｙｏｐｔｉｍｉｚｅｄａｎｄｔｈｅｓｐｅｅｄｉｓｃｏｎｓｔａｎｔｌｙｉｎｃｒｅａｓｉｎ．Ｍａｌｅｖｔｒａｉｎｒａｄｕａｌｌｙａｃｃｅｌｅｒａｔｅｄｉｎｔｏｔｈｅａｃｅｏｆｅｏｌｅｄｌｉｖｅｓ．ｇｇｇｐｐｐＨｏｗｅｖｅｒｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅ