风荷载加载车桥耦合系统的计算方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:42073117 阅读:19 留言:0更新日期:2024-07-19 16:53
本发明专利技术公开了一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法、装置、设备及介质,涉及外荷载加载列车、桥梁计算领域,该方法包括设置模拟的风速点并根据谐波合成法生成脉动风场,得到单位长度主梁上的横风荷载;计算得到相邻两风速点中间位置处的集中力横风荷载并分担每个桥梁节点上;将车体分解为车头、车身和车尾三部分,计算得到车体各部分的时程坐标;计算得到时间步内横风作用在车身上的集中风荷载,以及车头和车尾处于相邻两风速点间时,时间步内横风作用在车头和车尾上的集中风荷载;将时间步内横风作用在车身、车头和车尾上的集中风荷载相加,得到横风作用在移动车辆上的风荷载。本申请能够准确实现风荷载加载车桥耦合系统的计算。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及外荷载加载列车、桥梁计算领域,具体涉及一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法、装置、设备及介质


技术介绍

1、风荷载作用于桥梁上会引起桥梁结构整体的变形和振动,从而改变轨道的平顺性,引起车辆的振动;风荷载作用于车辆上则会直接引起车辆的振动,并会显著改变轮轨横向力及轮重减载率,甚至影响车辆的倾覆稳定性。因此,研究风荷载对车桥耦合系统的影响具有非常重要的工程应用价值。

2、风荷载一般由静风力和抖振力组成。静力风是一种稳定风,是风速时程中较为稳定的长周期部分;而抖振力需要根据脉动风速进行计算,脉动风具有随机过程的特性,现场测试和数据选取具有一定的困难,因此采用相关文献中推荐的谐波合成法来模拟这一平稳高斯过程。但无论是体轴系下求得的静力风还是根据scanlan准定常理论求得的抖振力,其都是单位长度上的荷载,不能按照一般集中力荷载加载车桥系统的方法进行计算。

3、当前,一般通过在桥梁主梁上布置模拟风速点达到模拟紊流随机风场效果,然后将风荷载在时间步内根据算法换算成集中力,确定换算集中力的坐标位置,桥梁节点不随时间步而改变,根据插值函本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述风荷载加载车桥耦合系统的计算方法包括:

2.如权利要求1所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述设置模拟的风速点并根据谐波合成法生成脉动风场,计算单位长度主梁上的静风力和抖振力,得到单位长度主梁上的横风荷载,具体为:

3.如权利要求1所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述基于风速点的坐标以及单位长度主梁上的横风荷载,计算得到相邻两风速点中间位置处的集中力横风荷载并分担每个桥梁节点上,具体为:

4.如权利要求1所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其...

【技术特征摘要】

1.一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述风荷载加载车桥耦合系统的计算方法包括:

2.如权利要求1所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述设置模拟的风速点并根据谐波合成法生成脉动风场,计算单位长度主梁上的静风力和抖振力,得到单位长度主梁上的横风荷载,具体为:

3.如权利要求1所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述基于风速点的坐标以及单位长度主梁上的横风荷载,计算得到相邻两风速点中间位置处的集中力横风荷载并分担每个桥梁节点上,具体为:

4.如权利要求1所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述确定每个时间步内车体所在的坐标,将车体分解为车头、车身和车尾三部分,计算得到车体各部分的时程坐标,具体为:

5.如权利要求4所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述计算得到时间步内横风作用在车身上的集中风荷载,以及车头和车尾处于相邻两风速点间时,时间步内横风作用在车头和车尾上的集中风荷载,其中,对于时间步内横风作用在车身上的集中风荷载,计算方式为:

6.如权利要求4所述的一种风荷载加载车桥耦合系统的计算方法,其特征在于,所述计算得到...

【专利技术属性】
技术研发人员:汤港归霍学晋朱力王雨权勾红叶邢龙飞苑仁安王哲尧汪珍韩若愚
申请(专利权)人:中铁大桥勘测设计院集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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