基于对称性三维车辆轨道耦合系统随机振动虚拟激励方法.PDF

第 卷第 期 棳 棾棸 棾 计 算 力 学 学 报 斨旓旍棶棾棸 斘旓棶棾 暋 暋 年 月 斆旇旈旑斿旙斿斒旓旛旘旑斸旍旓旀斆旓旐 旛旚斸旚旈旓旑斸旍斖斿斻旇斸旑旈斻旙 棽棸棻棾 椂 旔 斒旛旑斿棽棸棻棾 张有为 文章编号椇 棬 棭 棽棸棻棽棸棽棻椀棸棸棻 棻棸棸椃灢棿椃棸椄棽棸棻棾棸棾灢棸棾棿椆灢棸椃 基于对称性的三维车辆轨道耦合系统 随机振动虚拟激励方法 灣 棳 棳 棳 张有为 项 盼 赵 岩 林家浩 暋 暋 暋 暋 暋 棬 棳 棭 大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室运载工程与力学学部工程力学系 大连 棻棻椂棸棽棾 椇 暎 摘 要 基于结构的对称性提出了用于三维车辆轨道耦合系统高效随机动力响应分析的虚拟激励方法 车辆采 暋 棳 棳 暎 用刚体动力学模型 轨道结构利用三维轨道广义单元建模 车辆与轨道通过线性轮轨关系耦合 采用虚拟激励法 暍 椈 棳 将高低 方向和水平三类轨道不平顺转化为一系列简谐的虚拟不平顺 考虑车辆及轨道结构的对称性 分别推导 棳 棳 了耦合系统的对称和反对称凝聚矩阵 提出了用于车辆轨道耦合系统动力响应计算的自由度凝聚方法 将耦合系 棳 暎 统的自由度缩减至原来的一半以下 并在此基础上实现了耦合系统随机振动的高效分析 数值算例将本文方法 棳 暎 与传统有限元方法进行对比 验证了本文方法的正确性和有效性 椇 椈 椈 椈 椈 关键词 三维车辆轨道耦合 轨道不平顺 随机振动 虚拟激励法 对称性凝聚 中图分类号椇 椈 文献标志码椇 椇 棷 斦棽棻棻棶棿斚棾棽棿暋暋暋 斄暋暋暋斾旓旈棻棸棶椃椀棻棻 旙旍旞棽棸棻棾棸棾棸棸椂 旉 随机响应的计算转化为结构瞬态响应的逐步积分 棻暋引 言 暎