【摘 要】
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随着车辆的不断提速,车辆、桥梁之间的相互作用力越来越大,铁路车-桥的耦合振动已成为一个世界性的热门科研课题。本文以车辆-桥梁时变系统空间振动方程的建立为基础,对此系
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随着车辆的不断提速,车辆、桥梁之间的相互作用力越来越大,铁路车-桥的耦合振动已成为一个世界性的热门科研课题。本文以车辆-桥梁时变系统空间振动方程的建立为基础,对此系统的空间振动响应和稳定性进行了研究。主要工作和成果如下：(1)采用“空间移动连接单元”在单元层面上实现轮轨之间的复杂衔接关系,应用有限单元法建立车-桥时变系统的空间振动方程,这种建模方法即方便简单也便于编程计算。(2)研究了传统的形函数在车-桥时变系统振动分析中所存在的缺陷和不足,并且导出采用五次插值形函数空间梁单元的质量矩阵、阻尼矩阵和刚度矩阵,分析结果表明：选用五次插值形函数可以很好的解决空间车-桥系统在刚度上不连续的问题。(3)基于车辆系统空间振动模型来分析车辆失稳的临界速度,计算结果表明：在考虑了横竖向耦合振动后车辆的失稳临界速度比只考虑横向振动车辆失稳的临界速度有所降低。(4)利用Matlab作为开发平台编写车-桥时变系统空间振动响应计算程序,通过对车辆-桥梁时变系统空间振动的实例分析来验证模型的正确性。
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