一种高效求解高速列车过桥振动随机特性的分析方法技术

本发明专利技术公开一种高效求解高速列车过桥振动随机特性的分析方法，将虚拟激励算法与自适应高斯积分技术相结合，自适应地识别出来随机激励对耦合系统具有关键性影响的频率区间段，并且智能化地细化关键性频率区间段以及粗画或摒弃非关键性频率区间，基于智能化处理后的频率区间段，寻找对应的频率点，代入车—桥系统耦合振动进行计算；基于各频点所得动态响应，运用高斯积分求得具有统计性及随机特性的计算结果，并且运用Monte Carlo方法对计算结果进行验证。本发明专利技术的方法有效的减少了计算成本，提高了计算效率。

An Efficient Analysis Method for Stochastic Vibration Characteristic of High-Speed Train Crossing Bridge

The invention discloses an efficient analysis method for solving the random characteristics of high-speed train bridge-crossing vibration. Combining the virtual excitation algorithm with the adaptive Gauss integral technique, the frequency interval of the key influence of random excitation on the coupling system can be identified adaptively, and the critical frequency interval can be refined intelligently, and the non-critical frequency interval can be roughly drawn or discarded. The frequency interval after energy treatment is searched for the corresponding frequency points, which are substituted for the coupled vibration calculation of vehicle-bridge system. Based on the dynamic response of each frequency point, the calculation results with statistical and stochastic characteristics are obtained by using Gauss integral, and the Monte Carlo method is used to verify the calculation results. The method of the invention effectively reduces the calculation cost and improves the calculation efficiency.

【技术实现步骤摘要】
一种高效求解高速列车过桥振动随机特性的分析方法
本专利技术涉及高速列车运行安全
，具体为一种高效求解高速列车过桥振动随机特性的分析方法。
技术介绍
1964年日本建成了世界上第一条列车时速超过200公里的高速铁路，标志着现代高速铁路时代的来临。随后，法国、德国和中国修建了大量的高速铁路，并取得了较好的经济效益和社会效益。2008年京津城际铁路正式通车，这预示着我国高速铁路时代正式开启。随着高速铁路趋于高速化和轻型化的发展，为保证列车高速运行的安全性、稳定性和乘客舒适性，必须确保线路的高平顺性、稳定性及可靠性，因此高速铁路线路多采用桥梁结构代替常规的路基结构。桥梁所占比例日益增大，长大跨度桥梁数量与日俱增。例如，京沪高速铁路中桥梁总里程占据总里程数的80.5％。因此，在高铁工程建设中，桥梁结构被广泛的应用，车—桥系统耦合振动的随机特性研究具有较广泛的应用前景。由于轨道不平顺、机车车辆质量的不完全对中以及轮轨缺陷等因素，车辆与桥梁结构之间具有自激特性，列车在桥梁结构上运行过程中，车辆与桥梁会发生相互作用，引起耦合振动。轨道不平顺是车—桥耦合系统振动的主要激励源，轨道不平顺存在随机特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高效求解高速列车过桥振动随机特性的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立车‑桥耦合系统，有：

【技术特征摘要】
1.一种高效求解高速列车过桥振动随机特性的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：建立车-桥耦合系统，有：其中，mc为车体质量，yc为车体位移，y为梁体位移，r为轨道不平顺性，K和c分别为结构刚度和阻尼；对于车辆运行过程中的非平稳随机振动激励，用平稳过程乘以时变函数表示的非平稳过程表示为：x′(t)＝g(t)·x(t)其中，x(t)为平稳过程，其功率谱密度函数为Sxx(ω)，g(t)为时变调制函数；针对非平稳随机振动，构造虚拟激励：其中，eiωt表示所构造的简谐函数；对所述虚拟激励进行时程积分得到非平稳虚拟响应y′*(t)，则响应的功率谱密度函数为：其中，表示为积分所得的非平稳虚拟响应；步骤2：基于虚拟激励算法的基本理论，将车辆非平稳随机振动激励作用下，产生的响应y(t)的方差表示为：其中，小标y为响应结果；假设...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱思宇，向天宇，
申请(专利权)人：成都理工大学，
类型：发明
国别省市：四川,51