高速列车—无碴轨道—桥梁耦合系统动力学性能仿真研究

【摘要】：本文基于无碴轨道结构在我国铁路桥梁上的推广和应用现状，针对板式无碴轨道和轨枕埋入式无碴轨道结构，根据车桥相互作用原理，构建了高速列车—无碴轨道—桥梁耦合系统动力学分析模型，并采用大型动力学分析软件MSC／Dytran对系统的动力学性能进行了仿真分析。同时，考虑到目前车桥耦合振动仿真研究主要针对直线桥梁的情况，本文进一步研究了高速列车—轨道—曲线桥梁耦合系统的动力学性能。仿真分析过程中，考虑了列车车型、列车运行速度、曲线半径及外轨超高等因素对系统动力学性能的影响效果，并对比分析了不同轨道结构型式下，车桥耦合系统动力学性能的差异，针对无碴轨道桥梁在施工完毕后外轨超高无法再进行调整的特点，研究了车速提高对于无碴轨道曲线桥梁车桥耦合系统动力学性能的影响，并从满足列车乘坐舒适度和减振降噪方面考虑，确定了板式无碴轨道板下橡胶垫层刚度系数的合理范围。本文的研究工作为我国客运专线桥上无碴轨道的设计和施工提供了理论参考。