文档介绍：。近十年来,世界各国,如欧洲,日本,中国,更是已兴建或正在兴建数量众多的地铁和高速铁路。研究铁路轨道在高速列车作用下的振动对于交通工程有很重要的现实意义,分析列车运动荷载引起的波在轨道中的传播对于防止轨道的破坏,保证列车的安全运行也很有必要。对铁路钢轨,一般采用瓻梁和粱来建模,为了简化问题,首先只考虑单个移动荷载的作用。本文主要分析了无限长梁在移动荷载作用下的稳态动力响应和临界速度。具体工作如下:ü。。所得到的结论可直接应用于梁。。并对得到的俳缢俣群凸舱衿德矢隽讼嘤Φ奈锢斫馐汀关键词:稳态响应,临界速度,共振频率武汉理工大学硕士论文
畁,,武汉理工大学硕士论文甀,,珻,甀痵—琭.,.—瓵瓼..,.:,
第一章绪论研究铁路轨道在高速列车作用下的振动对于交通工程有很重要的现实意义,分析列车运动荷载引起的波在轨道中的传播对于防止轨道的破坏,保证列车的安全运行也很有必要。近几年来由于高速铁路在众多国家的快速发展使得这个谋题得到了广泛的研究。对铁路钢轨,一般采用瓻梁和梁来建模,为简化问题,首先只考虑单个移动荷载的作用。自上世纪初起,各国学者就对这一典型的动力模型进行了深入的分析、讨论【1疚闹幌晗嘎凼銎渲凶罹叽淼牧狡文章。一篇由/写于上世纪五十年代。采用设立移动坐标的方法,得到了匀速无自振移动蘅载下无限长瓻梁稳态动力响应的解柝表达式。他的结论在过去的几十年中得到了广泛的认同俊5玫降慕馕霰泶锸浇为繁琐,复杂的数学技巧掩盖了本应明确静物理实质。魄并未明确意识到阻尼在这个问题中的重要意义,他认为阻尼只在临界速度附近才有比较大的影响。本文将论证阻尾是否存在会对系统响应的表达形式产生根本豹影响,无阻尼时动力过程的数学本质不同于有阻尼情况。另一篇由瓾。秖写予年。恁露样采用设立移动坐标的方法得到匀速简谐移动荷载下无限长梁的动力响应。他通过令动力刚度矩阵为零的方法得到了梁的稿界速度。健认为当荷载的自振频率为零时,梁只有一个临界速度;而当荷载的自振频率不为零但小于某个值时,梁会有两个临界速度;当荷载的自振频率大予这某个值时,梁又只有一个临界速度;但他并未给出如何定性的判别这某个俳值的方法。本文通过对粱临界速度的计算和定往讨论,给出了梁临界速度的全解,。武汉理工大学硕士论文
掣删廿窘抛砂叫弧豇粤罯躉妙一第二章无限长梁稳态动力响应和临界速度分析琭一正∞⑽拮哉痬为支座弹性系数痬珻为粘滞阻尼系数/,R考虑如下控制方程咛褰⒐碳慰嘉南住】￡为弹性模量痬,,为截面惯性矩,A旱ノ幌呙芏动荷载,R贫稍厮俣痵猇为因粱无限长,考虑如下初始条件:根据男灾剩街凶暝阄獂一假设移动荷载运动起始点为猉蛅—,此时梁上各点的位移和速度分别为￡,￡。⒁侗浠唬茫武汉理工大学硕士论文‘。、
‰曩竿或数域中的瞬态响应土匠锶沙莆2ㄊ蛑械奈忍煊Α较罟掣P幽;ぃ琭数域中的瞬态响应汀s闹ブダ可称为波数域中的稳态响应较罟掣卜五㈣确⋯甄东骞嵩㈤其中,。.型童:±—猠猼瑉—唬琷—猠。。—其中于兰竺亏￡,和是由￡,龆ǖ某J炳钒地一畒,鋎怀觯亭籆。骸7匠慕饪尚次#一业;,‘。∞琌一气—猍皇———宇————。⋯哪首先考虑—的情况,:可以看出,—式右边由綾】沙莆2成。前者中由于有拇嬖冢孀攀奔涞难映ぃɑ岷芸煜А如果—或一如一偕琛瑀7匠蹋Ⅱ一礁或者武汉理工大学硕士论文生:垒还尽綱《卜~上卜“一
掣孝,.学掣;∞簧俐勘ネひ煌惺鹊戎峭と收簅一气二疆:;;;;:;;;;;高;ⅲ瑀,一取梁波数域内的稳态动力响应可写为多ⅲ琭幌逆≯輊薸扣乏氖隆⋯。由于A恕ā薄啊蚭嘞’的缘故,不管是否有—,·其中:蚦:是由,琇龆ǖ某J啦骸在,~旦移动荷载离开祸己蛅—,很短时间内瞬态响应会完全消失。令ā5瑉。三,%,—,则有阻尼情况下无限长考虑如下两个方程:,方程奶亟馇∏。所以无限长粱的稳态动力响应可以写为;应用留数定理可以得到式的解析表达式。假设蕾7匠倘纭M一孝口:豫宇的龌ゲ幌嗟鹊母锤菀字っ鞔朔匠逃星抑挥个互不相等的复根椅籰,,的虚部大于零,啊,,的虚部小于零,:,、
⋯瓤石彖茹粤粤炉粤咿粤即篙