【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车辆工程，特别涉及一种磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法及相关产品。
技术介绍
1、磁浮车辆是一种具有许多优点的新型交通工具，磁浮车辆技术是一种利用磁力克服重力使物体悬浮的技术，是现代科技的一个重要成果。它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，减少了摩擦力，行走时不同于其他列车需要接触地面，因此具有许多优点。与传统轨道车辆相比，磁浮车辆技术具有更高的速度和稳定性、更少的噪音和振动、更低的维护成本等优点。
2、为了在城市轨道交通中提高磁浮车辆的竞争力，磁浮路线大多采用较为轻盈的高架桥梁，我国轮轨铁路桥梁基于uic活载图式和我国车辆荷载图式，分类制订了客运、城际等桥梁设计活载图式，技术标准体系已很成熟，但由于轮轨力近似刚性地集中施加于线路，不平顺产生的激励较大以及其他因素，导致磁浮与轮轨车辆的荷载方面的明显差异，既有研究表明磁浮车辆对桥梁的动态响应显著低于轮轨，而目前现有的设计为抑制车-线耦合振动，桥梁的设计往往远超强度需要，因此增大了工程建设成本；但粗暴的简化为用一个集中荷载作为车辆荷载，类比轮轨铁路桥梁的系统显然是不合理，与实际不符会产生安全问题。因此，目前设计基于保守方法，虽然设计也是成功的案例，但就解决电磁悬浮的车-线耦合振动问题，进一步设计更为合理、经济的方法，对今后磁浮交通的发展仍有重要意义。
3、目前，为了优化列车车辆荷载作用在弹性桥梁上引起的周期激励问题的解决方案，测试磁浮车辆与桥梁系统的相互作用，现有的方法大多依赖于构建真实的磁浮车辆试验线，以此模拟车辆通过轨道
技术实现思路
1、根据本专利技术第一实施例，为解决现有技术上述不足，提供了一种磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，包含如下步骤：
2、根据磁浮车辆的真件在移动过程中对外部的施力的算法，建立磁浮车辆的虚拟模型为车辆模型；
3、根据承载磁浮车辆的真件的桥梁在磁浮车辆的真件的移动过程中的受力的算法，建立桥梁的虚拟模型为桥梁模型；
4、输入当前载荷的集中力状态下的物理参数，桥梁模型接受来自车辆模型的激励信号并响应于激励信号，根据响应方式建立临时车桥耦合振动模型，临时车桥耦合振动模型输出响应信号；
5、调整物理参数并重复上述确定桥梁模型对车辆模型的响应的过程，动态模拟车桥耦合振动试验，生成虚拟动态特性，直至试验结束。
6、优选地，临时车桥耦合振动模型包含仿真机理节点、设计数模节点、物理参数节点、边界条件节点、计算处理节点、仿真结果节点、数据采集节点和优化节点中的至少一个。
7、优选地，在所述虚拟动态特性与实际动态特性之间的差值小于预设值时，所述临时车桥耦合振动模型作为最终的车桥耦合振动模型。
8、优选地，临时车桥耦合振动模型输出的响应信号包含桥梁的挠度与加速度。
9、优选地，物理参数包含承受一节车厢总重的空气弹簧数量。
10、优选地，车辆模型虚拟的磁浮车辆的真件为一节车厢或若干节相同车厢连接而成。
11、优选地，桥梁为单跨简支梁或双跨连续梁。
12、根据本专利技术第二实施例，提供了一种数字化仿真装置，包括：
13、模型模块，包括对仿真分析过程划分而得到的车辆模型、桥梁模型、临时车桥耦合振动模型，且分别被封装成可编译可执行的功能节点，能够在每个所述节点设置所需的参数值；
14、通信模块，用于将设置好所述参数值的各个所述节点按照仿真分析流程依次连接并相互传递信号；
15、执行模块，其按照被连接的节点的顺序依次执行以实现仿真分析过程。
16、根据本专利技术第三实施例，提供了一种电子设备，包括：处理器、存储器、系统总线；处理器以及存储器通过系统总线相连；存储器用于存储一个或多个程序，一个或多个程序包括指令，指令当被处理器执行时使处理器执行第一实施例的方法。
17、根据本专利技术第四实施例，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有指令，当指令在终端设备上运行时，使得终端设备执行第一实施例的方法。
18、根据本专利技术实施例的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，能够先根据磁浮车辆的车辆-桥梁系统的真件对应的运行算法，构建真件对应的虚拟模型，分别建立车辆模型、桥梁模型再基于动力学原理再现桥梁模型对车辆模型的响应，构建可编译的虚拟模型进行仿真，从而得到临时车桥耦合振动模型，使得无需构建全真实的测试环境即可实现试验，从而可以提高工作效率，并降低开发风险。此外，该方式可以在实验室环境复现磁浮车轨相互作用实际过程，调证合理调整各个节点的适用以及输入物理参数，完整、真实再现车辆线路运行时的车桥耦合作用过程，可以满足试验时再现实际车轨耦合振动需要；高效呈现所需响应信号，为悬浮分布载荷的集中力的各类情形呈现大量数据，并基于大量虚拟动态特性，得到不同集中力分散程度作用下的桥梁动力学响应，直至按照预先设定的要求，在满足预设精度要求的前提下，以最终车桥耦合振动模型确定所需要的最少数量的集中力，能够为实际工程问题提供预先的桥梁的动态响应方案，辅助实际工程以更高效、更经济的方式实施。
19、要理解的是，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性的，并且意图在于提供要求保护的技术的进一步说明。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，包含：
2.如权利要求1所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，所述临时车桥耦合振动模型包含仿真机理节点、设计数模节点、物理参数节点、边界条件节点、计算处理节点、仿真结果节点、数据采集节点和优化节点中的至少一个。
3.如权利要求2所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，在所述虚拟动态特性与实际动态特性之间的差值小于预设值时，所述临时车桥耦合振动模型作为最终的车桥耦合振动模型。
4.如权利要求3所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，所述临时车桥耦合振动模型输出的所述响应信号包含所述桥梁的挠度与加速度。
5.如权利要求3所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，所述物理参数包含承受一节车厢总重的空气弹簧数量。
6.如权利要求1所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，所述车辆模型虚拟的所述磁浮车辆的真件为一节车厢或若干节相同所述车厢连接而成。
7.如权利要求1所述的磁
8.一种数字化仿真装置，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器、系统总线；所述处理器以及所述存储器通过所述系统总线相连；所述存储器用于存储一个或多个程序，所述一个或多个程序包括指令，所述指令当被所述处理器执行时使所述处理器执行权利要求1至7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有指令，当所述指令在终端设备上运行时，使得所述终端设备执行权利要求1至7任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，包含：
2.如权利要求1所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，所述临时车桥耦合振动模型包含仿真机理节点、设计数模节点、物理参数节点、边界条件节点、计算处理节点、仿真结果节点、数据采集节点和优化节点中的至少一个。
3.如权利要求2所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，在所述虚拟动态特性与实际动态特性之间的差值小于预设值时，所述临时车桥耦合振动模型作为最终的车桥耦合振动模型。
4.如权利要求3所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，所述临时车桥耦合振动模型输出的所述响应信号包含所述桥梁的挠度与加速度。
5.如权利要求3所述的磁浮车辆悬浮分布载荷的集中力的仿真方法，其特征在于，所述物理参数包含承受一节车厢总重的空气弹...
【专利技术属性】
技术研发人员：吉文，马卫华，胡俊雄，高定刚，孙友刚，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：发明
国别省市：
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