一、车-桥耦合系统的动力特性分析（论文文献综述）
孟宪金[1]（2021）在《基于ANSYS二次开发的轮轨耦合系统动力仿真平台研究》文中研究表明高速列车在行驶过程中会导致轨道结构动应力增加,这反过来加剧了车体振动。针对车辆-轨道相互作用这一问题,国内外学者通常采用不同编程语言编程或联合多体动力学软件和有限元软件的方法,在车辆-轨道耦合系统动力学这一领域进行大量的研究。这些方法的计算效率比较高且能够精确仿真车辆模型,但建模严重依赖系统构型,对于不同的轨道结构型式,动力学方程需要重新推导,程序编制难度较大,复杂的轮轨接触关系不易考虑;联合仿真需运用不同软件,软件之间接口的建立难度较大,模型建立较为复杂且存在一定计算误差。因此,需要开展车辆-轨道相互作用计算方法的研究,并借助具有广泛适用性的轮轨相互作用计算方法,研发轮轨耦合系统动力学领域的仿真平台,探索系统各结构参数影响下的车辆-轨道垂向耦合系统动力响应特征,为轨道结构设计的研究提供参考。本文基于ANSYS的二次开发技术,采用一种具有广泛适用性的轮轨相互作用计算方法,研究车辆-轨道耦合动力学,并构建轮轨耦合系统动力仿真平台分析车辆-轨道耦合系统振动特性,主要研究工作如下:（1）回溯车辆-轨道耦合动力学的发展,总结了研究车辆-轨道相互作用的方法。这些方法建模及计算方法严重依赖系统构型,对于不同的轨道结构形式,动力学方程需要重新推导,程序编制难度较大,模型建立较为复杂并存在一定误差,亟需一种具有广泛适用性的方法研究轮轨耦合相互作用。引出ANSYS的参数化设计语言APDL,并通过使用“*ASK”命令、对话框、宏和加密宏、状态条和宏里拾取操作等方法实现了APDL的二次开发功能。（2）基于ANSYS的二次开发技术,提出了一种具有广泛适用性的轮轨相互作用计算方法。在该计算方法中,基于多体动力学理论建立车辆模型,采用显式积分求解,通过APDL语言将其编程到ANSYS中,然后轨道部分采用有限元理论仿真,并采用隐式积分法对其求解,最后基于非线性Hertz接触理论,在ANSYS计算平台上编程实现了车辆系统和轨道系统的耦合。基于所采用的轮轨相互作用计算方法,能够建立不同轨下结构,方便地实现轨道及轨下结构与车辆系统的耦合。（3）以提出的轮轨相互作用计算方法为基础,采用参数化语言APDL编写的以txt文件形式保存的命令流文件,利用C#编程技术编程读写txt命令流文件的代码,并设计相应的界面,用以实现APDL文件的读写、模型参数的初始化和参数的修改,然后利用ANSYS的Batch（批处理技术）调用生成的命令流文件,通过读取所编写的APDL文件实现自动化快速建模、模型的加载计算和动力响应数据的输出,最后借助C#数据流技术建立Excel接口,用以分析ANSYS输出的相应数据文件,形成集参数输入、模型建立、加载计算和计算数据输出自动化于一体的轮轨系统动力仿真计算平台。通过与采用交叉迭代算法得到的系统振动响应对比发现,车体垂向位移和车体垂向加速度仅在初始位置有所差异,而钢轨位移和轮轨垂向力曲线基本吻合,验证了所构建的轮轨耦合系统动力仿真平台的通用性和其建立的车辆-轨道垂向耦合模型的可靠性,借助构建的仿真平台可实现对不同耦合系统的仿真和各结构参数变化下的耦合系统动力响应分析。（4）基于所构建的轮轨耦合系统动力仿真平台,选取车辆系统和轨道系统各结构参数,建立车辆-轨道垂向耦合模型,并对其振动响应进行分析,然后利用所构建的轮轨耦合系统动力仿真平台,分析了车辆悬挂参数、扣件刚度和阻尼、CA砂浆刚度和阻尼等参数对耦合系统振动特性的影响。总结各参数对系统振动特性的影响规律,应综合考虑一系悬挂刚度和阻尼值,降低转向架和车体垂向加速度,减小车体与转向架的共振;适当降低二系悬挂的刚度和阻尼值,可降低车体和转向架的垂向振动,提高对轨下结构振动的抑制作用;选择合理的扣件阻尼,以期最大程度地延长轨道板及其下部结构的使用寿命;CA砂浆的刚度值不宜过大,应尽量选择阻尼大的CA砂浆垫层,降低轨道板及其下部结构的振动响应,延长轨道结构的使用寿命。
朱朝阳[2]（2021）在《等截面低墩中小跨径连续刚构桥动力性能研究》文中研究说明本文以南昌市洪都大道快速路改造工程三跨预应力混凝土连续刚构桥为研究对象,研究不同轴数重载汽车对桥梁振动响应影响。推导了不同轴数车辆模型振动方程,运用Midas和ANSYS分别建立桥梁有限元模型,分析了桥梁动力特性;基于车桥耦合振动理论,建立了单车和多车荷载作用下车桥耦合振动方程,采用传统Newmark-β数值积分方法,自编程序求解桥梁车致振动响应,分析车辆荷载对等截面低墩中小跨径连续刚构桥动力性能的影响,本文主要工作和结论如下:（1）基于D’Alembert原理和虚位移原理推导了高速公路上常见的二轴、三轴、四轴整体厢式货车和三轴、四轴、五轴、六轴半挂货车的振动方程;通过Matlab软件编写了不同车型的车桥耦合振动程序,并通过ANSYS瞬态分析验证了车桥耦合程序的准确性和适用性。（2）利用ANSYS和Midas/Civil有限元软件,分别建立了桥梁的ANSYS实体有限元模型和Midas/Civil梁格法有限元模型,通过改变桥梁结构体系、桥墩高度和边中跨比,对比分析了桥梁结构参数对动力特性影响。结果表明:连续刚构桥第一阶振型为桥墩和主梁纵向位移;连续梁桥第一阶振型为主梁竖向弯曲,与相同截面型式和跨径的连续刚构桥竖弯振型相同,频率相差1.3%;桥墩高度对桥墩模态影响较大,对主梁模态影响较小;主梁边中跨比对连续刚构桥纵向位移模态影响较小,对主梁竖向弯曲和扭转模态影响较大。（3）以一辆三轴自卸汽车为分析对象,研究了车辆横向加载位置、桥梁结构体系、桥墩高度、桥梁边中跨比和桥面不平顺对连续刚构桥动力响应的影响。结果表明:连续刚构桥和连续梁桥,两种桥型的车致动力响应变化规律相似,边跨跨中响应大于中跨跨中响应;车辆横向行驶位置距离桥梁中心线越近,桥梁动力响应就越大。桥墩高度直接影响桥墩刚度,随着墩高增加,车辆荷载作用下墩顶纵向位移增大;桥墩高度对跨中挠度影响较大,对跨中弯矩的影响较小;桥墩高度的改变对墩顶负弯矩的影响较大,随着桥墩高度增加,墩顶负弯矩变小。保持中跨跨径不变,随着边跨跨径减小,墩顶主梁负弯矩增大,中跨跨中挠度减小,但对中跨跨中弯矩影响较小。（4）保持车辆重量相同,车辆轴数越多,车辆对桥梁动力响应越小;保持车辆轴数和车辆重量相同时,拖挂车引起桥梁动力响应大于整体厢式车引起的桥梁动力响应。车辆类型和车速保持定值,车重越大,对桥梁动力响应越大,但是对桥梁冲击效应越小。当车辆轴距与车速满足一定关系时,桥梁冲击系数达到峰值,但对于中小跨径桥梁,因车辆作用时间较短,传递给桥梁的振动能量有限。轴距较小的车辆,更容易对桥梁造成更大的冲击效应。（5）多车荷载作用下,横向多车布载引起的桥梁冲击系数均小于单车作用,车辆数量越多,冲击系数反而越小,纵向多车对桥梁冲击系数的影响需要考虑车辆间距,随着车辆间距的增大,冲击系数逐渐接近单车荷载作用的冲击系数。
朱治蒸[3]（2021）在《大跨度公路连续刚构桥车致振动响应分析》文中研究说明连续刚构桥是一种组合体系结构,具有变形小,行车舒适性高,内力分布合理,跨越能力强等优点,在桥梁中有广泛应用,已发展成为公路桥梁极具代表性的桥型之一,但车桥耦合振动方面的研究还比较少,因此,研究公路大跨连续刚构桥车致振动响应问题十分必要,其动力响应分析也受到桥梁工程界比较大的关注。本文以中山市横二线东段鸡鸭水道大桥为研究对象,建立了车-刚构桥耦合动力分析模型,编制了基于模态综合法和Newmark-β算法求解耦合模型振动响应的MATLAB程序,求解出不同桥墩型式的桥梁和不同桥墩高度的桥梁的振动响应,同时分析和阐述了车辆重量、车辆类型、车辆行驶速度等对桥梁冲击系数的影响。本文的主要研究工作和相关结论如下:（1）建立了基于ANSYS软件的大跨连续刚构桥仿真模型,将车辆模型简化为具有9个自由度的空间分析模型,并根据车辆和桥梁模型推导出了车桥耦合振动方程,运用MATLAB软件对耦合振动方程进行了求解。（2）对不同桥墩型式下的桥梁振动响应进行了对比分析,包括薄壁空心墩、双薄壁墩、四柱墩三种桥墩型式,考虑车速、车辆匀速行驶及加速行驶、横桥向车辆数量等对桥梁中跨跨中和桥梁墩顶动力响应的影响。结果表明:桥墩型式对桥梁振动响应的影响明显,不同桥墩型式的桥梁动力响应差值较大;双薄壁墩桥梁的位移响应和弯矩响应均为最小,而薄壁空心墩桥梁的位移响应和四柱墩桥梁弯矩响应最大,双薄壁墩桥梁与其他桥墩型式桥梁相比,其位移响应最大降低67%,弯矩响应最大降低100%。（3）对不同桥墩高度的公路连续刚构桥在车辆荷载下的动力响应做了研究,分析了不同桥墩高度的桥梁动力特性的变化,研究了不同参数对桥梁动力响应的影响,其中主要分析了车辆行驶速度、车重、车辆类型、车辆间距等因素对桥梁结构的控制截面的位移响应和弯矩响应的影响,结果表明在以上各类因素的影响下,高墩桥梁的振动响应的变化幅明显大于低墩桥梁,说明高墩桥梁的振动响应更容易受到以上因素的影响。（4）对大跨度公路连续刚构桥在车辆荷载作用下的桥梁冲击系数进行了研究,研究不同参数对桥梁冲击系数影响,结果表明在车辆高速行驶、低等级桥面、车辆偏载行驶等某些车辆行驶情形下,桥梁的中跨跨中挠度冲击系数超过规范规定值,建议规范规定值做适当上调。此外,桥梁的弯矩冲击系数明显大于桥梁的位移冲击系数,弯矩的冲击效应是不可忽略的,在考虑冲击系数时应考虑桥梁的弯矩冲击系数。
黄炳坤[4]（2021）在《非一致地震激励下大跨度高速铁路斜拉桥行车安全性研究》文中进行了进一步梳理随着高速铁路网的不断延伸和加密,大跨铁路桥梁的建造不可回避。斜拉桥由于跨越能力强、刚度大、造型优美,已成为高速铁路大跨桥梁的首选。此外,斜拉桥由于跨度大,支撑点往往会跨越不同场地,地震动空间变异性的影响十分突出,地震在威胁桥梁安全的同时还会诱发显着的行车安全问题,因此开展非一致地震激励下大跨度斜拉桥的行车安全性研究具有重要意义。本文以某主跨432m的高速铁路大跨钢桁梁斜拉桥为工程背景,采用TTBSAS程序进行仿真计算,研究地震动的几种空间变异性对车桥耦合振动响应的影响,探究非一致地震激励下大跨斜拉桥的行车安全性。主要研究内容和结论如下:（1）基于谱方法理论,功率谱采用Clough-Penzien模型,相干函数模型采用屈铁军模型,利用MATLAB 2018编制程序合成空间多点地震动时程,依托实际工程生成某主跨432m大跨度斜拉桥的各个支承点地震动时程,通过各支承点加速度位移时程对比、地震动反应谱与目标反应谱对比以及失相干损失与经验函数对比,验证了该合成方法的有效性。（2）利用Midas civil 2019建立以某主跨432m大跨度斜拉桥为工程背景的梁格单元全桥模型,为验证模型正确性另外建立板梁组合全桥模型进行对比,通过对比两种模型的成桥状态竖向位移、斜拉索索力、振型特征及频率验证了梁格模型的可靠性,从而利用梁格模型进行下一步分析。对所建立的梁格模型进行自振特性分析,结果表明:该大跨斜拉桥的基频低,周期较长,一阶振型为纵飘,有助于结构的抗震耗能;横向振动振型出现较早表明斜拉桥横向刚度较低;该桥具有明显的三维性和相互耦合作用。（3）以课题组自主开发的列车-轨道-桥梁-地震分析系统程序（TTBSAS）作为计算工具,针对某主跨432m大跨度斜拉桥,设置了十种分析工况,通过大质量法输入合成的多点地震动时程,探讨了地震动空间变异性对耦合系统响应的影响,并对比分析有/无震、地震一致激励和非一致激励对车桥耦合系统动力响应的影响,研究结果表明:随着行波速度的增大,越接近一致激励对列车、桥梁耦合系统的影响,列车的脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力、车体竖向及横向加速度随着行波速度增大分别降低了34.9%、8.4%、5.7%、12.2%、11.3%。针对本文计算条件,研究列车的行车安全性指标其最不利行波速度为250m/s。随着场地越来越松软,地震作用下车桥系统的响应会急剧增大,对于桥梁和列车的横向响应影响更突出,桥梁横向位移和车体横向加速度最大增幅达到了279%和98.8%。故在针对大跨度结构研究中应该准确的把握结构所处的场地。针对本文计算条件,考虑失相干效应会减小车桥耦合系统各项响应,尤其对车体加速度影响较大,考虑失相干效应,车体竖向、横向加速度分别减少69%和67.2%。非一致地震激励与一致激励相比,对车体加速度影响较大,非一致激励工况下车体竖向加速度和横向加速度比一致激励工况小72%和69%。地震动空间变异特性对车桥耦合系统动力响应的频谱分布有较大影响,且具有一定的复杂性,为正确评估地震动空间变异性对大跨度桥梁车桥耦合振动响应的影响,应采用非一致激励进行地震输入。（4）针对三个列车行车安全性评判指标（脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力）限值,采用TTBSAS程序进行仿真计算,研究地震输入模式（一致激励、非一致激励）对高速列车通过该斜拉桥时行车安全性的影响,并与无震工况进行对比,结果表明:车速是影响大跨高速铁路斜拉桥行车安全性的重要因素。在本文计算条件下,该大跨斜拉桥在无震、一致地震激励、非一致地震激励工况下的安全车速阈值分别为325km/h、225km/h、225km/h。
吴兆智[5]（2021）在《基于虚拟激励法对车桥耦合系统共振响应的研究》文中认为“高桥占比”是我国高速列车平稳运行的重要措施和保障,然而,列车所致桥梁振动以及桥上行车安全平稳性影响不断凸显的原因是列车的行车速度的不断提高,尤其加载频率与桥梁的自振频率相同时会导致桥梁共振,很大程度会危及行车安全和桥梁结构安全。同时,作为常见的随机激励的轨道不平顺会使桥梁发生共振时的响应具有随机性。研究该问题若使用单一轨道不平顺空间域样本会给计算结果带来的不确定性,而多样本计算虽比前者精确但是低效。选用虚拟激励法进行单次求解即可对车桥耦合系统共振响应进行精确高效的研究,对保障行车和结构安全稳定具有重要意义。本文的研究主要从以下几点展开:1构建随机振动方法以及相关理论,主要从随机过程理论和虚拟激励法理论进行了简要的概述,在已知随机激励功率谱密度的前提下,虚拟激励法是一种对于平稳随机激励构造平稳简谐的虚拟激励采用复频响函数求解稳态虚拟响应,对于非平稳激励结合调制函数构造非平稳的简谐激励采用精细积分求解非稳态虚拟响应,最终得到系统响应功率谱和响应标准差的方法。2建立了车桥耦合系统振动方程,推导出荷载的节点形函数分解时程函数,进行了基于虚拟激励-精细积分法（PEM-PIM）的全过程迭代求解流程分析,验证虚拟激励法精确高效的特点。3采用短时傅里叶变换的方法对桥梁的荷载-响应的理论均值进行时频分析,明确了桥梁共振-非共振下荷载-响应的时频演变规律,得到了荷载致桥的共振敏感频率分量与桥梁自振频率相等且能量较高时桥梁共振响应程度最大的结论。研究车桥耦合系统的振动响应概率分布的特征,推导出桥梁位移、动力系数、列车响应和轮重减载率的理论概率分布的数学模型,给列车安全过桥和保障桥梁结构安全稳定提出建议。
李德安[6]（2021）在《基于PTMD的双主梁钢-混组合梁桥车-桥耦合振动控制》文中研究表明钢-混组合梁桥凭借其安全、经济、环保、高效的特点,广泛应用于中小跨径桥梁中。本文针对双主梁钢-混组合梁桥的车-桥耦合振动效应控制问题,以一座4×35 m连续双主梁钢-混组合梁桥为工程背景,设计了一种碰撞调谐质量阻尼器（pounding tuned mass dampers,PTMD）,研究了基于PTMD的双主梁钢-混组合梁桥车-桥耦合振动效应控制,并深入研究了PTMD参数对其减振效果的影响。论文的主要研究成果如下:1.介绍了PTMD的减振原理,及其相比于传统调谐质量阻尼器（tuned mass dampers,TMD）的优越性,阐述了已有的几种碰撞力学模型,列出每种模型对应的碰撞力关系表达式,比较了其适用性及局限性,基于粘弹性材料的基本理论,揭示了粘弹性材料在发生碰撞时的耗能机理以及失效过程,建立了PTMD的计算模型,为建立车-桥-PTMD耦合系统振动方程提供理论基础。2.建立了桥梁振动方程、车辆整车模型及其振动方程,以及考虑桥面不平整度影响的车-桥耦合模型,通过PTMD的碰撞耗能机理,建立了钢-混组合梁桥的车-桥-PTMD耦合系统振动方程,为双主梁钢-混组合梁桥的车-桥耦合振动控制提供计算模型。3.建立了双主梁钢-混组合梁桥的空间有限元模型,并进行动力特性分析,最后建立了双主梁钢-混组合梁桥的车-桥-PTMD耦合系统模型,计算了双主梁钢-混组合梁桥在移动车辆荷载作用下无减振装置、应用TMD和应用PTMD下的动力响应,对比了两种装置的减振效果,论文进一步对PTMD的参数影响进行了详细讨论。4.设计并制作了钢-混组合梁试验模型,通过有限元分析和实测两种方法得到了试验梁的模态参数,设计并制作了试验梁的PTMD装置,对该装置的组成及各部件进行了详细说明,通过试验研究,验证了PTMD的良好减振效果。
赵越[7]（2021）在《基于刚柔耦合的重载铁路车-轨-桥系统动力响应研究》文中研究指明在“交通强国,铁路先行”的时代背景下,提高速度、轴重和增大编组都是重载铁路未来的主要发展方向,这将导致列车与重载铁路桥梁间的动力作用随之增大,更易发生动力响应超限的现象,也意味着重载铁路的安全性面临着更大的挑战,因此,需要对现役桥梁对于大轴重列车开行的适应性进行评估。使用刚柔耦合方法建立车桥系统的联合仿真模型,具有计算精度和效率较高的优点,是目前该领域较为先进的研究方法。同时,在线路实际运营过程中,整个系统的动力响应受到外界荷载和本身结构参数随机性叠加的影响。基于此,本文建立精细化的重载铁路车桥刚柔耦合动力学模型,研究车桥耦合系统的随机振动,从统计和概率的角度分析结构参数的随机特征和敏感性,并分析不同参数作用下对系统动力响应的影响,提出相关措施和建议,为重载铁路的实际运营和未来发展提供理论依据。本文的主要研究工作如下:（1）进行重载铁路桥梁动力学测试,测试内容包括桥梁结构的振动和变形,对不同轴重和速度下的桥梁动力响应进行时域分析和概率统计分析,得到关于结构参数的敏感性和随机特征的初步结论。并基于三倍标准差原理推导桥梁动力响应最大值估计值,分析其对桥梁安全性的影响。（2）建立包括钢轨、轨枕、道床、桥梁上部结构、桥墩结构和车辆的精细化重载铁路车桥刚柔耦合仿真模型,详细介绍了车辆多刚体模型的自由度、运动方程和轮轨接触关系,描述了轨道-桥梁结构柔性体模型的子结构缩减和模态分析等过程,并对刚柔耦合仿真的基本原理、步骤和注意事项进行说明,模型建立好后与测试数据对比进行正确性验证,并完成车桥系统动力性能评价指标的选取。（3）使用车桥耦合仿真模型计算了在道床厚度为正常值的工况下,列车速度或轴重单一因素变化对于系统动力响应的影响,并分析了道床厚度和列车速度或轴重的共同作用下对于系统动力响应的影响。提出了相关措施和建议,可用于指导线路的实际运营和维护工作。（4）将SIMPACK软件中的Do E模块和Design-Expert软件相结合,基于实验设计的相关理论,选用2k析因实验分析了桥梁动力响应产生影响的参数敏感性,选用响应面实验中的Box-Behnken法推导出敏感因子与桥梁动力响应的相关函数并通过优化设计分析当响应取得最优值时的因子水平组合。图69幅,表36个,参考文献93篇。
王琳[8]（2020）在《基于车桥耦合系统时变分析的结构动力参数识别》文中提出桥梁作为交通基础设施网络中的关键枢纽,其安全性能对于保障国民经济和社会生活平稳运行具有重要现实意义。然而大规模的桥梁由于不了解性能状态而缺乏针对性的管理维护,长期处于“亚健康”的状态,因此如何评估已建桥梁当前性能状态是一个亟需解决的问题。振动测试是当前结构状态评估中常用的简便方法,但传统环境振动测试和行车振动测试仅关注于识别结构基本模态信息,无法服务于桥梁安全评估,而冲击振动测试操作繁琐适用受限。为此本文结合环境振动测试、冲击振动测试和行车振动测试的各自长处,提出了基于车桥耦合系统时变分析的结构动力参数识别方法,以用于结构挠度预测和性能状态评估。本文的主要研究内容与创新点包括以下方面:（1）分别基于移动质量单元与移动质量-弹簧-阻尼单元车辆模型,推导出车桥耦合振动分析理论,并且针对单个及多个车辆单元数量分别建立了车桥耦合系统动力方程。介绍了分析所用的振动响应数值计算方法、路面粗糙度模拟方法与车桥耦合模型参数,分析了不同车辆参数和路面粗糙度对于结构振动响应的影响。（2）分别基于移动质量单元与移动质量-弹簧-阻尼单元车桥耦合模型,推导建立了结构基本模态参数、车桥耦合系统时变模态参数、车辆参数、位移形函数之间的映射关系,提出了结构深层次动力参数识别方法。该方法通过从结构响应中分析识别模态参数,进一步利用作为激励源的车辆参数,识别得到结构振型缩放系数,从而可以计算出结构质量归一化振型,进而重构结构的真实位移频响函数和柔度矩阵,预测结构在静力荷载作用下的弹性变形,以应用于桥梁性能评估。（3）为提高方法的适用性,避免需要无车辆时结构基本模态参数的繁琐,更进一步提出了通过联立不同时刻时变动力特征的结构参数识别方法,该方法无需开展环境振动测试而仅利用行车振动测试即可分析得到结构振型缩放系数。同时,针对实际测试过程中车辆参数不易量测的情况,提出了基于多个时刻时变动力特征的车辆参数和结构参数同时识别方法,该方法通过多个时刻的时变动力特征联立求解,能够识别得到车辆参数和结构振型缩放系数。（4）开展一系列有限元模型数值试验验证了以上所提理论方法的正确性,同时通过数值试验分析了识别频率偏差、车辆模型参数、路面粗糙状况对于时变频率和振型缩放系数识别结果的影响。最后对一座三跨预应力混凝土连续梁桥实施了现场环境振动测试、冲击振动测试、行车振动测试与静载试验,结果验证了通过所提方法识别结构振型缩放系数和位移柔度矩阵的有效可行,从而能够评估结构当前安全性能状态,有效服务于桥梁的测试维护和管理决策。
丁绪聪[9]（2020）在《环境激励下移动车辆对梁式桥模态参数识别的影响与剔除研究》文中进行了进一步梳理环境激励下的模态参数识别方法在桥梁健康监测领域应用广泛,所识别桥梁的模态参数的变化常用来进行损伤识别。然而通常在模态参数识别过程中,移动车辆本身具有的质量属性被忽视,仅被当作为环境激励的一部分,所识别出的桥梁模态参数为车-桥系统而非桥梁自身的模态参数,将会影响后续桥梁损伤识别的有效性。本文首先基于有限元模型定量分析移动车辆对环境激励下识别的频率和振型结果的影响;然后建立剔除移动车辆影响的频率和振型经验公式;最后通过实验验证经验公式的有效性。本文的研究内容如下:（1）推导了车-桥耦合作用下桥梁频率的解析解,结合模态分析理论研究了车辆对于车-桥系统动力特性的影响,详细介绍了峰值拾取法和随机子空间法识别模态参数的原理和过程。（2）定量分析了移动车辆对环境激励下随机子空间方法识别出的频率和振型的影响规律,并重点研究了车辆质量和速度等因素的影响;通过对比移动车辆与桥梁损伤所导致的频率和振型的变化量,证明了考虑移动车辆影响的必要性。（3）根据车辆对频率和振型识别结果的影响规律,基于正交试验和最小二乘法建立了频率变异系数和振型差值与移动车辆质量、速度和桥梁跨径等因素之间的经验公式,数值算例表明经验公式能较有效地剔除移动车辆对所识别的模态参数的影响。（4）制作移动小车模型与简支梁模型,通过在桥梁模型上布置传感器获得有无移动车辆时桥梁的加速度响应,并根据响应采用随机子空间方法识别了频率和振型,验证了本文提出的剔除移动车辆影响的频率和振型经验公式的有效性。
林东钦[10]（2019）在《温度与车辆耦合作用下简支梁桥时变动力特性研究》文中认为大部分桥梁结构在服役期间长期受运行车辆、外部环境（如温度）等作用下,会引起桥梁的动力特性发生改变,这种改变甚至会掩盖桥梁损伤导致的动力特性变化,很容易造成基于振动的桥梁安全监测不准确。因此,准确掌握桥梁运营过程中动力特性的演变规律,对桥梁的安全健康检测及状态评估具有积极的作用。环境因素,特别是温度,会引起桥梁模态参数的显着变化,这将使基于动力特性的损伤识别方法失效。已有研究表明,温度和车辆作用是引起结构动力特性变异的两个最重要的因素。这两个因素往往同时作用于桥梁结构上,并且会产生一定的耦合效应。因此,研究温度和车辆作用下桥梁结构模态参数的变化情况以及内部机理,揭示温度和车辆耦合作用下简支梁桥动力特性的时变机理,能够为铁路桥梁结构安全监测提供理论依据。首先,以1/4车体模型-简支梁桥为研究对象,基于ANSYS有限元软件通过位移接触法建立其有限元模型,研究温度作用下对简支梁桥模态频率的影响及规律分析。然后,基于短时时不变假定,研究温度与车辆共同作用下简支梁桥耦合系统模态频率、振型的变化情况,利用有限元模型进行参数化分析,讨论了不同温度模式、不同车-桥质量比和单车、多车作用下的耦合系统模态参数的变化情况。研究结果表明,两个因素往往作用于桥梁结构上,均会使耦合系统的模态频率发生改变;不同温度、车-桥质量比等主要因素下耦合系统的模态频率及振型成规律性时变。最后,设计一移动小车作用下简支梁桥模型试验,分别研究移动质量小车和质量-弹簧小车对简支梁桥的动力特性时变规律,进一步验证数值模拟正确性。
二、车-桥耦合系统的动力特性分析（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、车-桥耦合系统的动力特性分析（论文提纲范文）
（1）基于ANSYS二次开发的轮轨耦合系统动力仿真平台研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 车辆-轨道耦合动力学国内外研究现状 |
| 1.2.1 编程编译方法研究车辆-轨道耦合动力学 |
| 1.2.2 联合仿真方法研究车辆-轨道耦合动力学 |
| 1.3 本文主要研究内容及研究路线 |
| 1.3.1 主要研究内容 |
| 1.3.2 研究路线 |
| 第二章 ANSYS基本理论及其二次开发功能 |
| 2.1 ANSYS概述 |
| 2.2 APDL语言基础 |
| 2.2.1 概述 |
| 2.2.2 APDL基本组成 |
| 2.2.3 APDL二次开发功能 |
| 2.3 本章小结 |
| 第三章 基于ANSYS二次开发的轮轨相互作用计算方法 |
| 3.1 车辆-轨道垂向耦合模型的建立 |
| 3.1.1 车辆模型 |
| 3.1.2 轨道有限元模型 |
| 3.1.3 轮轨相互作用关系 |
| 3.2 轨道随机不平顺激励 |
| 3.2.1 轨道随机不平顺功率谱 |
| 3.2.2 轨道不平顺激励的生成 |
| 3.3 数值积分方法 |
| 3.4 轮轨相互作用计算步骤 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 轮轨耦合系统动力仿真平台的设计与验证 |
| 4.1 仿真平台设计原理 |
| 4.1.1 C#数据流技术的实现 |
| 4.1.2 模型参数导入实现 |
| 4.1.3 轮轨相关计算实现 |
| 4.1.4 数据收集实现 |
| 4.1.5 轮轨耦合系统动力仿真平台计算流程 |
| 4.2 仿真平台主要功能 |
| 4.3 应用实例与平台验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 车辆-轨道垂向耦合系统动力特性及其参数影响分析 |
| 5.1 车辆-轨道垂向耦合系统振动响应分析 |
| 5.1.1 系统参数选择 |
| 5.1.2 车辆-轨道垂向耦合系统振动响应 |
| 5.2 参数影响分析 |
| 5.2.1 车辆悬挂参数的影响 |
| 5.2.2 轨下扣件的影响 |
| 5.2.3 CA砂浆的影响 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 个人简历 在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（2）等截面低墩中小跨径连续刚构桥动力性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景和研究意义 |
| 1.2 公路桥梁车桥耦合研究现状 |
| 1.2.1 公路桥梁车桥耦合研究历史 |
| 1.2.2 公路桥梁车桥耦合研究现状 |
| 1.2.3 影响车桥耦合振动的主要因素 |
| 1.2.4 桥梁动力特性研究现状 |
| 1.3 连续刚构桥发展现状 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 车桥耦合振动方程的建立与数值计算 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 车辆振动方程的建立 |
| 2.2.1 交通荷载调查 |
| 2.2.2 车辆分析模型 |
| 2.2.3 车辆参数 |
| 2.3 桥梁振动方程 |
| 2.4 路面不平顺模拟 |
| 2.5 单元插值函数 |
| 2.6 车桥耦合振动方程 |
| 2.7 数值算法求解 |
| 2.8 程序验证 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 等截面低墩连续刚构桥动力特性分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 工程概况 |
| 3.3 有限元模型建立 |
| 3.4 有限元模型动力特性分析 |
| 3.5 桥梁结构体系对动力特性的影响 |
| 3.6 桥墩高度对动力特性的影响 |
| 3.7 桥梁边中跨比对动力特性的影响 |
| 3.8 本章小结 |
| 第四章 桥梁结构参数对等截面低墩连续刚构桥动力响应的影响 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 桥梁结构体系的影响 |
| 4.3 桥墩高度的影响 |
| 4.4 主梁边中跨比的影响 |
| 4.5 桥面不平顺的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 车辆参数对连续刚构桥车致动力响应影响 |
| 5.1 单车作用下车致动力响应 |
| 5.1.1 车辆轴数的影响 |
| 5.1.2 车辆类型的影响 |
| 5.1.3 车重的影响 |
| 5.1.4 车速的影响 |
| 5.2 规范车辆荷载对比 |
| 5.3 多车作用下桥梁动力响应分析 |
| 5.3.1 横向车辆数量的影响 |
| 5.3.2 纵向车辆间距的影响 |
| 5.3.3 纵向车辆数量的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 桥梁振型图 |
| 个人简历在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（3）大跨度公路连续刚构桥车致振动响应分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号说明 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 公路桥梁车桥耦合振动研究现状 |
| 1.2.1 车桥耦合振动古典理论 |
| 1.2.2 车桥耦合振动研究进展 |
| 1.3 公路连续刚构桥车桥耦合振动研究现状 |
| 1.4 求解车桥耦合振的主要方法 |
| 1.5 研究意义 |
| 1.6 主要工作 |
| 第二章 车桥耦合振动有限元模拟 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 车辆振动方程的推导 |
| 2.2.1 车辆模型的主要组成与假定 |
| 2.2.2 车辆振动方程的推导 |
| 2.3 桥梁振动方程 |
| 2.4 桥面不平度模拟 |
| 2.4.1 路面不平度的表示方法 |
| 2.4.2 桥面不平顺模拟方法 |
| 2.5 单元插值函数 |
| 2.6 连续刚构桥桥车桥耦合振动方程推导 |
| 2.7 耦合振动方程求解 |
| 2.8 程序验证 |
| 2.9 本章小结 |
| 第三章 不同桥墩型式的桥梁振动响应研究 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 桥梁有限元模型概况 |
| 3.3 不同桥墩型式的动力特性比较 |
| 3.4 车辆作用下连续刚构桥振动响应参数分析 |
| 3.4.1 车辆行驶速度的影响 |
| 3.4.2 桥面不平顺的影响 |
| 3.4.3 横桥向车辆数量对桥梁振动响应的影响 |
| 3.4.4 纵桥向车辆数量对桥梁振动响应的影响 |
| 3.4.5 车辆加速行驶对桥梁振动响应的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 桥墩高度对大跨公路连续刚构桥车桥耦合振动响应的影响 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 有限元模型 |
| 4.3 桥梁动力特性 |
| 4.4 影响参数分析 |
| 4.4.1 车辆行驶速度 |
| 4.4.2 桥面不平顺 |
| 4.4.3 纵桥向车辆间距 |
| 4.4.4 车辆加速行驶 |
| 4.4.5 车辆重量 |
| 4.4.6 车辆类型 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 大跨公路连续刚构桥冲击系数的多参数分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 桥梁冲击系数的定义 |
| 5.3 桥梁动力冲击系数参数分析 |
| 5.3.1 车辆行驶速度 |
| 5.3.2 桥面不平顺 |
| 5.3.3 车辆重量和车辆类型 |
| 5.3.4 车辆数量及车辆间距的影响 |
| 5.3.5 车辆偏载的影响 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结和展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.1.1 论文主要工作 |
| 6.1.2 论文主要结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 A 不同桥墩型式桥梁振动模态图 |
| 附录 B 不同桥墩高度桥梁振动模态图 |
| 个人简历在读期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（4）非一致地震激励下大跨度高速铁路斜拉桥行车安全性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 铁路斜拉桥发展及抗震研究综述 |
| 1.2.1 铁路斜拉桥的发展 |
| 1.2.2 铁路斜拉桥抗震研究综述 |
| 1.3 地震作用下车桥耦合振动研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容及技术路线图 |
| 1.4.1 主要研究内容 |
| 1.4.2 技术路线 |
| 第二章 空间多点地震动模拟及验证 |
| 2.1 概述 |
| 2.2 地震动空间变异性 |
| 2.2.1 失相干效应 |
| 2.2.2 行波效应 |
| 2.2.3 衰减效应 |
| 2.2.4 局部场地效应 |
| 2.3 空间多点地震动的合成方法 |
| 2.3.1 各点功率谱自谱及互谱 |
| 2.3.2 合成平稳地震动时程 |
| 2.3.3 合成非平稳地震动时程 |
| 2.4 合成算例 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 大跨斜拉桥简化建模及动力特征分析 |
| 3.1 概述 |
| 3.2 工程概况 |
| 3.3 有限元建模 |
| 3.3.1 梁格模型 |
| 3.3.2 板梁组合模型 |
| 3.3.3 模型对比验证 |
| 3.4 自振特性分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 地震动空间变异性对大跨斜拉桥车桥耦合振动响应影响研究 |
| 4.1 概述 |
| 4.2 非一致地震作用下的列车-轨道-桥梁模型 |
| 4.2.1 车辆模型 |
| 4.2.2 轨道模型 |
| 4.2.3 桥梁模型 |
| 4.2.4 轮轨关系模型 |
| 4.2.5 桥轨关系模型 |
| 4.2.6 地震力边界条件 |
| 4.3 地震动空间变异性对车桥耦合振动影响研究 |
| 4.3.1 行波效应的影响 |
| 4.3.2 场地效应的影响 |
| 4.3.3 失相干效应的影响 |
| 4.4 综合对比 |
| 4.4.1 有/无震耦合振动分析 |
| 4.4.2 非一致地震激励耦合振动分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 大跨度斜拉桥行车安全性分析 |
| 5.1 概述 |
| 5.2 本文脱轨评判指标 |
| 5.2.1 脱轨系数 |
| 5.2.2 轮重减载率 |
| 5.2.3 轮轴横向力 |
| 5.3 高速铁路大跨度斜拉桥行车安全性分析 |
| 5.3.1 分析方法 |
| 5.3.2 响应结果分析 |
| 5.3.3 安全车速阈值 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介、在学期间的研究成果及发表的学术论文 |
（5）基于虚拟激励法对车桥耦合系统共振响应的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景意义 |
| 1.2 国内外车桥耦合问题研究现状 |
| 1.3 国内虚拟激励法研究现状 |
| 1.4 本文研究工作和创新点 |
| 第2章 随机振动方法以及理论分析 |
| 2.1 随机过程理论分析 |
| 2.1.1 随机过程理论概述 |
| 2.1.2 量化随机过程的理论分析 |
| 2.1.3 概率分布检验指标的研究 |
| 2.2 虚拟激励法理论分析 |
| 2.2.1 基本单自由度系统的虚拟激励法理论分析 |
| 2.2.2 基本多自由度系统的虚拟激励法理论分析 |
| 2.2.3 虚拟激励法在车桥耦合振动研究的应用 |
| 2.3 精细积分法理论推导 |
| 2.4 短时傅里叶变换理论分析 |
| 第3章 车桥耦合系统振动方程的建立与求解 |
| 3.1 列车子系统模型和振动方程的建立 |
| 3.1.1 车辆模型的基本假定 |
| 3.1.2 二维列车动力学模型及其振动方程的建立 |
| 3.2 桥梁子系统模型和振动方程的建立 |
| 3.2.1 桥梁模型的基本假定 |
| 3.2.2 二维桥梁动力学模型及其振动方程的建立 |
| 3.3 车桥耦合系统的荷载形式 |
| 3.3.1 列车子系统荷载形式 |
| 3.3.2 桥梁子系统荷载形式 |
| 3.4 列车和桥梁子系统的耦合与求解 |
| 3.4.1 车桥系统耦合条件 |
| 3.4.2 全过程迭代流程求解思路 |
| 3.5 基于虚拟激励法的车桥耦合系统数学模型分析 |
| 3.5.1 Monte Carlo法对轨道不平顺的抽样与求解 |
| 3.5.2 轨道不平顺虚拟激励的构造与求解 |
| 3.5.3 基于Simulink平台精细积分求解模型搭建 |
| 3.5.4 车桥耦合系统算例参数以及求解性能分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 车桥耦合系统随机振动响应研究 |
| 4.1 轨道不平顺概率分布特征研究 |
| 4.1.1 轨道不平顺谱的确定 |
| 4.1.2 高低不平顺轨道概率分布特征 |
| 4.2 桥梁随机振动分析 |
| 4.2.1 桥梁荷载-响应时频分析 |
| 4.2.2 桥梁位移响应时程分析 |
| 4.2.3 桥梁加速度响应时程分析 |
| 4.3 列车随机振动分析 |
| 4.3.1 车体加速度响应时程分析 |
| 4.3.4 列车轮重减载率时程分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 未来研究展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）基于PTMD的双主梁钢-混组合梁桥车-桥耦合振动控制（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 双主梁钢-混组合梁桥应用概述 |
| 1.3 车-桥耦合系统动力相互作用的研究现状 |
| 1.4 调谐质量阻尼器的研究现状 |
| 1.5 碰撞调谐质量阻尼器的研究现状 |
| 1.6 本文主要研究内容 |
| 第二章 碰撞调谐质量阻尼器减振原理及力学模型 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 碰撞调谐质量阻尼器的基本原理 |
| 2.2.1 TMD的减振原理 |
| 2.2.2 PTMD的减振原理 |
| 2.3 碰撞力学模型 |
| 2.3.1 经典碰撞模型 |
| 2.3.2 Kelvin碰撞模型 |
| 2.3.3 Hertz碰撞模型 |
| 2.3.4 非线性粘弹性模型 |
| 2.4 粘弹性材料的基本理论 |
| 2.4.1 粘弹性材料的耗能机理 |
| 2.4.2 弹性后效 |
| 2.5 碰撞调谐质量阻尼器的计算模型 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 车-桥-PTMD耦合系统振动方程的建立 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 汽车车辆模型及其振动方程 |
| 3.2.1 汽车车辆模型 |
| 3.2.2 车辆振动方程 |
| 3.3 桥面不平整度模型 |
| 3.3.1 桥面不平整度表示方法 |
| 3.3.2 桥面不平整度的模拟 |
| 3.4 钢-混组合梁桥车-桥-PTMD耦合系统振动方程 |
| 3.4.1 桥梁振动方程 |
| 3.4.2 车-桥-PTMD耦合系统振动方程 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于PTMD的钢-混组合梁桥车-桥耦合振动效应控制 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 车-桥-PTMD耦合系统振动分析模型 |
| 4.2.1 桥梁有限元空间模型 |
| 4.2.2 三轴自卸货车模型 |
| 4.2.3 碰撞调谐质量阻尼器模型 |
| 4.2.4 车-桥-PTMD耦合系统振动分析模型 |
| 4.3 钢-混组合梁桥动力响应及PTMD减振效果分析 |
| 4.3.1 钢-混组合梁桥的动力响应 |
| 4.3.2 PTMD的减振效果分析 |
| 4.3.3 质量比对PTMD减振性能的影响 |
| 4.3.4 频率对PTMD减振性能的影响 |
| 4.4 多重碰撞调谐质量阻尼器的减振效果分析 |
| 4.4.1 PTMD个数对MPTMD减振性能的影响 |
| 4.4.2 总质量比对MPTMD减振性能的影响 |
| 4.4.3 碰撞间隙对MPTMD减振性能的影响 |
| 4.4.4 碰撞刚度对MPTMD减振性能的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 基于PTMD的钢-混组合梁减振效应试验研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 钢-混组合梁试验模型 |
| 5.2.1 试验梁尺寸设计 |
| 5.2.2 试验梁模态参数识别 |
| 5.3 PTMD装置的制作 |
| 5.3.1 PTMD装置的组成 |
| 5.3.2 PTMD装置各部件的制作 |
| 5.4 试验仪器与测点布置 |
| 5.5 PTMD装置减振效果分析与参数讨论 |
| 5.5.1 PTMD装置的参数设计 |
| 5.5.2 PTMD装置减振效果分析 |
| 5.5.3 质量比影响分析 |
| 5.5.4 碰撞间隙影响分析 |
| 5.5.5 粘弹性材料影响分析 |
| 5.5.6 PTMD个数影响分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 本文的主要工作和结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果清单 |
（7）基于刚柔耦合的重载铁路车-轨-桥系统动力响应研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 重载铁路发展现状 |
| 1.1.2 车桥耦合振动研究在铁路运营中的应用 |
| 1.1.3 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 车桥耦合研究现状 |
| 1.2.2 车桥耦合随机振动研究现状 |
| 1.2.3 既有研究的不足 |
| 1.3 本文研究工作 |
| 1.3.1 本文主要内容 |
| 1.3.2 本文主要创新点 |
| 2.重载铁路桥梁动力学测试 |
| 2.1 试验方案 |
| 2.1.1 试验目的与内容 |
| 2.1.2 现场概况及测点布置 |
| 2.1.3 试验设备、方法与试验工况 |
| 2.2 试验结果分析 |
| 2.2.1 不同速度和轴重下桥梁结构动力响应分析 |
| 2.2.2 重、轻车侧桥梁结构动力响应分析 |
| 2.2.3 不同条件下动力响应随机性分析 |
| 2.2.4 基于三倍标准差法的桥梁动力安全性分析 |
| 2.3 本章小结 |
| 3.车-轨-桥系统刚柔耦合模型的建立 |
| 3.1 刚柔耦合基本理论概述 |
| 3.1.1 多体系统动力学基本概念 |
| 3.1.2 多体系统运动方程 |
| 3.2 车辆多体动力学模型的建立 |
| 3.2.1 车辆系统自由度和运动方程 |
| 3.2.2 车辆模型主要参数 |
| 3.2.3 轮轨接触关系 |
| 3.2.4 轨道不平顺激励 |
| 3.3 轨道结构-桥梁有限元模型的建立 |
| 3.3.1 有限元柔性体建模相关理论 |
| 3.3.2 钢轨模型的建立 |
| 3.3.3 轨道结构和桥梁模型的建立 |
| 3.3.4 桥墩模型的建立 |
| 3.4 车-轨-桥联合仿真模型的建立 |
| 3.4.1 刚柔耦合动力学方程 |
| 3.4.2 刚柔耦合的实现 |
| 3.5 模型的正确性验证 |
| 3.6 车-轨-桥系统动力性能评价标准 |
| 3.6.1 列车运行安全性指标 |
| 3.6.2 列车运行平稳性指标 |
| 3.6.3 桥梁评价指标 |
| 3.7 本章小结 |
| 4.基于道床厚度变化的系统动力响应分析 |
| 4.1 正常状态下不同参数对系统动力响应的影响 |
| 4.1.1 速度变化对系统动力响应的影响分析 |
| 4.1.2 轴重变化对系统动力响应的影响分析 |
| 4.2 道床厚度和速度共同作用下对系统动力响应的影响 |
| 4.2.1 桥梁动力响应影响分析 |
| 4.2.2 车辆动力响应影响分析 |
| 4.2.3 轨道动力响应影响分析 |
| 4.3 道床厚度和轴重共同作用下对系统动力响应的影响 |
| 4.3.1 桥梁动力响应影响分析 |
| 4.3.2 车辆动力响应影响分析 |
| 4.3.3 轨道动力响应影响分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 5.基于实验设计方法的参数敏感性分析和优化研究 |
| 5.1 实验设计与分析的基本概念 |
| 5.1.1 析因实验 |
| 5.1.2 响应面实验 |
| 5.1.3 响应面模型函数 |
| 5.1.4 实验设计的操作步骤 |
| 5.2 析因实验和敏感性分析 |
| 5.2.1 随机参数的选取 |
| 5.2.2 2~k析因实验设计方法与原理 |
| 5.2.3 桥梁动力响应的参数敏感性分析 |
| 5.3 响应面实验 |
| 5.3.1 响应面相关理论和实验方法 |
| 5.3.2 桥梁跨中竖向位移响应面分析 |
| 5.3.3 桥梁跨中竖向加速度响应面分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6.结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简历及攻读学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）基于车桥耦合系统时变分析的结构动力参数识别（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 仅利用输出的桥梁测试方法 |
| 1.2.2 利用输入-输出的桥梁测试方法 |
| 1.2.3 基于车桥耦合的桥梁测试方法 |
| 1.3 本文主要工作 |
| 1.3.1 研究内容与创新点 |
| 1.3.2 内容结构安排 |
| 第二章 车桥耦合振动分析 |
| 2.1 移动质量单元车桥耦合分析理论 |
| 2.1.1 单移动质量单元 |
| 2.1.2 多移动质量单元 |
| 2.2 移动质量-弹簧-阻尼单元车桥耦合分析理论 |
| 2.2.1 单移动质量-弹簧-阻尼单元 |
| 2.2.2 多移动质量-弹簧-阻尼单元 |
| 2.3 车桥耦合振动响应分析 |
| 2.3.1 振动响应数值计算方法 |
| 2.3.2 路面粗糙度模拟 |
| 2.3.3 车桥耦合分析模型 |
| 2.3.4 车桥耦合振动响应 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于移动质量与时频分析的结构参数识别 |
| 3.1 同步提取变换时频分析理论 |
| 3.2 结构振型缩放系数识别理论 |
| 3.2.1 单移动质量单元下振型缩放系数推导 |
| 3.2.2 多移动质量单元下振型缩放系数推导 |
| 3.3 结构位移柔度重构 |
| 3.4 数值试验验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于车致时变动力特征的结构参数与车辆参数识别 |
| 4.1 基于车桥耦合系统时变特征的结构振型缩放系数识别 |
| 4.1.1 移动质量-弹簧-阻尼单元下振型缩放系数推导 |
| 4.1.2 数值试验验证 |
| 4.2 基于不同时刻时变动力特征的振型缩放系数识别 |
| 4.2.1 振型缩放系数与不同时刻动力特征之间关系推导 |
| 4.2.2 数值试验验证 |
| 4.3 基于多个时刻时变动力特征的车辆与结构参数同时识别 |
| 4.3.1 车辆参数、振型缩放系数与时变动力特征之间关系推导 |
| 4.3.2 数值试验验证 |
| 4.4 参数影响分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 混凝土连续梁桥现场试验案例 |
| 5.1 兴隆大桥概况及试验测试 |
| 5.1.1 兴隆大桥概况 |
| 5.1.2 现场试验 |
| 5.2 模态参数识别 |
| 5.2.1 环境振动测试 |
| 5.2.2 冲击振动测试 |
| 5.2.3 行车振动测试 |
| 5.3 结构参数识别 |
| 5.3.1 振型缩放系数 |
| 5.3.2 位移柔度识别与验证 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（9）环境激励下移动车辆对梁式桥模态参数识别的影响与剔除研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 环境激励下模态参数识别研究 |
| 1.2.2 车辆对车-桥系统动力特性影响研究 |
| 1.3 本文的主要工作 |
| 2 车-桥耦合系统动力特性分析与模态参数识别 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 车-桥耦合振动模型的建立与求解 |
| 2.2.1 移动集中力模型 |
| 2.2.2 移动质量块模型 |
| 2.2.3 簧上质量块模型 |
| 2.3 车-桥耦合系统动力特性分析 |
| 2.4 模态参数识别 |
| 2.4.1 峰值拾取法 |
| 2.4.2 随机子空间法 |
| 3 移动车辆对模态参数识别结果的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 有限元模型的建立 |
| 3.3 数值算例 |
| 3.3.1 简支梁算例 |
| 3.3.2 连续梁算例 |
| 3.4 影响因素分析 |
| 3.4.1 车体质量的影响 |
| 3.4.2 车速的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 移动车辆对模态参数识别结果影响的剔除 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 移动车辆对频率识别结果影响的剔除 |
| 4.2.1 基本原理和方法 |
| 4.2.2 经验公式的建立 |
| 4.2.3 经验公式的验证 |
| 4.3 移动车辆对振型识别结果影响的剔除 |
| 4.3.1 基本原理和方法 |
| 4.3.2 经验公式的建立 |
| 4.3.3 经验公式的验证 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 实验验证 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验模型及设备 |
| 5.3 实验步骤 |
| 5.4 实验结果分析 |
| 5.5 小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 主要工作及结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况 |
（10）温度与车辆耦合作用下简支梁桥时变动力特性研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 温度对桥梁结构动力特性的影响 |
| 1.2.2 车辆对桥梁结构动力特性的影响 |
| 1.3 本文研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 温度作用下简支梁桥的时变动力特性分析 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 温度影响机理 |
| 2.2.1 理论分析 |
| 2.2.2 影响分析 |
| 2.3 温度对混凝土简支梁模态参数的影响 |
| 2.3.1 温度对弹性模量的影响分析 |
| 2.3.2 温度对简支梁桥动力响应的影响分析 |
| 2.3.3 温度对模态频率的影响分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 温度与车辆耦合作用下简支梁桥的时变动力特性分析 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 车辆作用下简支梁桥振动响应分析 |
| 3.2.1 三种典型车辆模型下简支梁桥的振动分析 |
| 3.2.2 动力响应影响因素分析 |
| 3.3 基于车-简支梁桥耦合的模态参数的时变分析 |
| 3.3.1 车辆作用下的简支梁桥频率的时变性 |
| 3.3.2 车辆作用下的简支梁桥振型的时变性 |
| 3.4 温度与车辆耦合作用下简支梁桥的动力特性分析 |
| 3.4.1 温度与单车辆作用下简支梁桥的动力特性 |
| 3.4.2 温度与多车辆作用下简支梁桥的动力特性 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 车辆作用下简支梁桥模态参数识别试验分析 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 模态分析原理 |
| 4.3 模态参数识别方法 |
| 4.4 车-桥耦合试验 |
| 4.4.1 试验仪器 |
| 4.4.2 试验桥梁设计与制作 |
| 4.4.3 试验方案设计 |
| 4.5 试验结果分析 |
| 4.5.1 桥梁动力响应分析 |
| 4.5.2 桥梁时变频率分析 |
| 4.5.3 桥梁时变阻尼比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 结论 |
| 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 发表论文和参加科研情况 |
四、车-桥耦合系统的动力特性分析（论文参考文献）
- [1]基于ANSYS二次开发的轮轨耦合系统动力仿真平台研究[D]. 孟宪金. 华东交通大学, 2021(01)
- [2]等截面低墩中小跨径连续刚构桥动力性能研究[D]. 朱朝阳. 华东交通大学, 2021(01)
- [3]大跨度公路连续刚构桥车致振动响应分析[D]. 朱治蒸. 华东交通大学, 2021(01)
- [4]非一致地震激励下大跨度高速铁路斜拉桥行车安全性研究[D]. 黄炳坤. 福建工程学院, 2021(02)
- [5]基于虚拟激励法对车桥耦合系统共振响应的研究[D]. 吴兆智. 北京交通大学, 2021(02)
- [6]基于PTMD的双主梁钢-混组合梁桥车-桥耦合振动控制[D]. 李德安. 合肥工业大学, 2021(02)
- [7]基于刚柔耦合的重载铁路车-轨-桥系统动力响应研究[D]. 赵越. 北京交通大学, 2021(02)
- [8]基于车桥耦合系统时变分析的结构动力参数识别[D]. 王琳. 东南大学, 2020(01)
- [9]环境激励下移动车辆对梁式桥模态参数识别的影响与剔除研究[D]. 丁绪聪. 合肥工业大学, 2020(02)
- [10]温度与车辆耦合作用下简支梁桥时变动力特性研究[D]. 林东钦. 河北工程大学, 2019(02)