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钢弹簧浮置板隔振器垂向动反力随机振动特征研究

2021-09-27朱志辉黄宇佳黄承志丁德云

振动与冲击 2021年16期
关键词:模型

朱志辉,黄宇佳,黄承志,丁德云

(1.中南大学 土木工程学院,长沙 410075;2.中南大学 高速铁路建造技术国家工程实验室,长沙410075;3.北京九州一轨环境科技股份有限公司,北京 102600)

我国轨道交通正在迅猛发展,为减少城市轨道交通对线路沿线造成的振动与噪声影响,工程中常采用钢弹簧浮置板轨道(floating slab track,FST)。钢弹簧隔振器是钢弹簧浮置板轨道的重要元件,钢弹簧隔振器动反力(dynamic reaction force,DRF)是引起基础动力响应的激振力,直接反映了浮置板轨道的减振性能。钢弹簧隔振器受力情况复杂,极易出现损坏现象,因此针对钢弹簧隔振器的研究成为近年来最热门的问题之一。目前关于钢弹簧隔振器的研究可总结为:获取并归纳力学参数变化规律[1-6]、优化与改进力学模型[7-12]、钢弹簧对浮置板轨道动力响应的影响[13-16]。钢弹簧隔振器动反力特征是造成钢弹簧性能劣化的根本原因,研究钢弹簧动反力特征对指导钢弹簧隔振器参数设计与疲劳分析具有重要意义,但目前关于钢弹簧隔振器动反力特征的研究尚不够成熟。

李忠继等[17]利用有限元方法建立列车、浮置板轨道模型,并通过模态叠加法、轮轨相互作用模型建立列车-连续型浮置板轨道系统动力学模型,计算浮置板中部钢弹簧隔振器的动反力,其研究以某一确定的轨道不平顺样本作为轮轨激扰输入,未考虑轨道不平顺随机性引起的钢弹簧隔振器垂向动反力统计学特征。李俊岭等[18]将钢轨模拟为离散支承欧拉梁……

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