橫風(fēng)環(huán)境中列車(chē)-橋梁系統(tǒng)的氣動(dòng)特性及耦合振動(dòng)研究.pdf

1、隨著我國(guó)交通事業(yè)的不斷發(fā)展，列車(chē)速度和橋梁跨度不斷提高，而大跨度橋梁剛度較小且多處于風(fēng)力強(qiáng)勁的江河、海峽上，列車(chē)高速通過(guò)橋梁時(shí)的耦合振動(dòng)問(wèn)題比較突出，安全性及平穩(wěn)性難以得到保證，因而有必要對(duì)橫風(fēng)環(huán)境中列車(chē)-橋梁系統(tǒng)的耦合振動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行研究。
　　本文針對(duì)橫風(fēng)環(huán)境中平潭海峽大小練島水道公鐵兩用鋼桁梁斜拉橋的車(chē)橋耦合振動(dòng)問(wèn)題，建立了列車(chē)-橋梁系統(tǒng)的空氣動(dòng)力學(xué)和多體動(dòng)力學(xué)仿真模型，對(duì)不同風(fēng)速和車(chē)速下列車(chē)-橋梁系統(tǒng)的流場(chǎng)特性、氣動(dòng)荷載以及列

2、車(chē)與橋梁的耦合振動(dòng)響應(yīng)進(jìn)行了研究。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括:
　　1)介紹了空氣動(dòng)力學(xué)和多體動(dòng)力學(xué)的基本理論，對(duì)列車(chē)-橋梁系統(tǒng)的空氣動(dòng)力學(xué)和多體動(dòng)力學(xué)建模方法進(jìn)行了說(shuō)明。
　　2)采用CFD軟件FLUENT通過(guò)局部動(dòng)態(tài)層網(wǎng)格的方法建立了列車(chē)-橋梁系統(tǒng)的空氣動(dòng)力學(xué)仿真模型，并計(jì)算分析了不同風(fēng)速和車(chē)速工況下單線行車(chē)和雙線會(huì)車(chē)時(shí)列車(chē)-橋梁系統(tǒng)的流場(chǎng)特性及氣動(dòng)荷載的變化規(guī)律。
　　3)利用有限元軟件ANSYS和多體動(dòng)力學(xué)軟件SI