基于SIMPACK的不同轨道类型竖向动力响应分析

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本文以不同类型轨道结构竖向动力响应为研究对象,利用多体动力学软件SIMPACK和有限元软件ANSYS联合仿真的方法,建立了车辆—轨道系统竖向响应分析模型,分别计算了有砟轨道、双块式无砟轨道在高速列车作用下的竖向振动响应,分析比较了系统振动响应随着车速、轨道类型和扣件刚度的变化规律。有砟轨道与无砟轨道在高速列车作用下的系统响应均随着运行速度的提高而增大;当车速从250km/h增加到350km/h时,钢轨加速度、轨枕加速度、轨道板加速度成倍增加,钢轨位移、轨枕位移、轨道板位移的增长相对很小:从车辆振动来看,速度影响的主要是轮重减载率和轮轨接触力,对无砟轨道车体竖向加速度则很小。同一速度条件下,有砟轨道系统振动较无砟轨道大。板式轨道与双块式轨道中,二者的钢轨竖向位移、轨道板竖向位移、轮轨竖向力和轮重减载率有较大不同,其他二者相差不甚明显,相对而言,双块式无砟轨道动力特性较板式无砟轨道好。随着扣件竖向刚度增加,钢轨位移、钢轨加速度、轨道板位移和车体加速度均减小;轨道板加速度增大;轮轨接触力变化的不大。
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