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数值仿真

基于opensees的车桥耦合振动分析程序研发

发布时间:2014/11/6阅读次数:2639次

竖向车桥耦合振动研究

基于子结构技术,采用Client-Server通信机制,运用OpenSees建立上部车辆和下部(轨道\桥梁)结构有限元模型,并自编C++轮轨耦合程序,实现车桥耦合竖向振动研究。通过于文献对比,验证其正确性。并进行了一个简单算例计算,考虑地震作用,模型示意图如图1-1,轮对动力放大系数和加速度时程图如图1-2,车体和转向架加速度时程图如图1-3。

                                                图 1-1 模型示意图



                                       图1-2  轮对动力放大系数和加速度时程图



                                        图1-3 车体和转向架加速度时程图


      空间车桥耦合振动研究

      考虑到车桥耦合问题一直采用自编程序方式进行研究,往往针对特定的桥梁结构、车辆模型编制程序,通用性不强;分析时多采用简化模型(如地基土模拟成弹簧单元),不能很好的模拟实际情况,且展示性亦不强。基于此,本研究计划开发一种轮轨滑动单元,其可嵌入到一般有限元软件中(如OpenSees),这样可将车桥耦合问题直接用有限元来模拟,亦可鉴用通用有限元软件强大的单元和材料库,更符合实际的模拟和解决车桥耦合问题。

                                                图 1-4 滑动单元示意图