轨道随机不平顺数值模拟及对环境振动的影响分析

摘要：

随着高速铁路的不断兴建,其运行引起的环境振动问题日益突显,如何研究高速列车运行引起的环境振动影响,是目前铁道工程领域的重要研究方向之一.对于高速列车运行引起的环境振动,其根本原因为轨道不平顺,而轨道不平顺主要为随机不平顺,因此模拟轨道随机不平顺及数值分析其影响显得尤为必要.基于既有的轨道随机不平顺数值模拟方法,给出了轨道谱关于空间频率与时间对应频率的统一转换表达式,并对频率相关轨道谱提出了分段采样的方法,这一简单处理避免了fmin及fmax两个控制频率点的遗漏.通过本文轨道随机不平顺数值模拟改进方法结果与相关研究结果对比,证明了本文改进方法是可靠的.作为改进方法的应用实例,以轨道高低不平顺为激励输入,采用二维时域动力有限元方法分析了考虑和未考虑轨道高低不平顺对路基及周围环境的振动影响,得到了与实际相似的振动水平及频谱特征随距离轨道中心线的变化规律.

关键词：轨道随机不平顺、轨道谱、数值模拟、环境振动

所属期刊栏目：28

分类号：P315(大地（岩石界）物理学（固体地球物理学）)

资助基金：国家自然科学基金41374049

在线出版日期：2021-01-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1410-1419