【硕士】地铁列车振动响应及轨道结构参数影响分析【2004】

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内容简介

　　学科专业：桥梁与隧道工程　　授予学位：工学硕士　　学位授予单位：北京交通大学　　学位年度： 2004年　　本论文研究了地铁列车荷载作用对周围的动力响应；采用由传递矩阵法所求得的传递函数，得到了移动荷载作用下钢轨上任一点的动力响应解。经与弹性地基上Timoshenko梁动力响应理论解进行对比，验证了本算法的正确性。将该计算结果与文献中的有限元数值结果和实测结果相对比，说明了本文所采用模型的正确性。　　本文以钢轨竖向振动位移解为基础，求得了列车振动荷载(轮轨作用力)的解析表达式、轨枕的动力响应及作用在基床表面的基床荷载。计算了不同车轴配置和轨下基础参数时，列车振动荷载，轨枕动力响应和基床荷载的时程曲线和频谱曲线，讨论了参数变化对列车振动荷载、轨枕动力响应和基床荷载的影响规律。所得结果和文献中的有限元计算结果和实测结果相近。　　本文采用有限元计算软件ANSYS，建立三维隧道结构模型，计算得到了单位脉冲荷载作用下，地面点动力响应的数值解。经对计算结果进行关于水平面横坐标x、纵坐标y及时间t的函数拟合，给出了隧道内荷载作用下，地面点的脉冲响应函数及传递函数，得到地面点动力响应的时程曲线和频谱曲线。由计算结果与文献中实测结果的相近性，说明了文中所采用模型的正确性，并进而分析了轨下基础参数对列车荷载作用下地面点动力响应影响。　　

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