列车移动轴荷载作用下的地面振动及隔振研究.pdfVIP

第 4卷 第5期 铁道科学与工程学报 VoI．4 NO．5 2007年 l0月 JOURNALOFRAll、／＼，AYSCIENCEANDENGINEERING Oct．20[)7 列车移动轴荷载作用下的地面振动及隔振研究 和振兴，翟婉 明，杨新文，陈希成 (西南交通大学 牵引动力国家重点实验室，四川 成都 610031) 摘 要：基于动力学理论和三维有限单元分析方法，建立列车移动轴荷载作用下的三维地面振动数值分析模型。以3辆编 组的列车为例，考虑列车速度的影响，分析了振动在大地中的传播特性和隔振沟的减振效果。结果表明，列车移动轴荷载 引起 的竖向地面振动 比横 向振动大，隔振沟能对竖向地面振动起到较好 的减振效果。 关键词：地面振动；有限元；高速列车；隔振沟 中图分类号：U126 文献标识码 ：A 文章编号：1672—7029(2007)05—0073—05 Movingtrainaxle—loadinducedgroundvibrationandmitigation HEZhen—xing，ZHAIWan—uring，YANG Xin—wen，CHEN Xi—cheng (TractionPowerStateKeyLaboratory，SouthwestJiaotongUniversity，Chengdu610031，China) Abstract：Accordingtothedynamictheory，usingfiniteelementmethod，athree—dimensionalnumerical na alysis modelwasestablishedtonaalyzehteresponseofgroundvibration generatedbymovingaxelloadsofthetrain．The characteristicsofthegroundvibrationpropagationna dthereductioneffectivenessoftheopentrenchwerestudiedcon— sideringhteinfluenceofspeedofthetraincomposedbythreevehicles．Th eresultsshow thattheverticalgroundvibra— tionisgreaterhtna thelateralgroundvibration．Th eopentrenchhas agoodreductioneffectivenessforthevibration generatedbymovingaxle—load． Keywords：groundvibration；FEM；high—speedtrain；vibrationisolationtrench 近年来，轨道交通的飞速发展在缓解城市交通 粘弹性层状半空问明沟主动隔振效果进行了分析； 拥挤、给人们的出行带来方便的同时，产生了环境 邓亚红等 j用平面四结点矩形轴对称单元和半无 振动、噪声污染等一系列问题。振动对大城市生活 限单元对车辆荷载作用下，明沟隔振结构附近的增 环境和工作环境的影响引起了人们的广泛关注，国 强效应进行了数值分析；Yang等 【j用 2．5维的有 际上已把振动列为七大环境公害之一，并开始从振 限元加无限元方法研究了列车轴荷载引起的地面 动产生的激振源、振动在大地中的传播规律、受振 振动特性；赵荣欣等_5一J用平面有限元方法分析了 结构的响应及减振等方面着手研究。 明沟或填充式隔振沟的几何尺寸、填充材料对隔振 王逢朝等_】J采用车辆一结构一土层一建筑物 效果的影响。 的二维共同作用模型分析了地铁列车振动在地面 当列车运行时，轮轨接触点处作为激振源产生 的传播特性，并计算了地面上不同位置、不同层数