四川省应用基础研究计划项目(2010JY0026)
- 作品数:14 被引量:194H指数:10
- 相关作者:李小珍李亚东张迅张志俊刘全民更多>>
- 相关机构:西南交通大学麦吉尔大学华中科技大学更多>>
- 发文基金:四川省应用基础研究计划项目教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:交通运输工程建筑科学机械工程理学更多>>
- 高架轨道交通附近自由地表振动试验研究被引量:25
- 2014年
- 针对某城际快铁高架桥列车运行引起的附近自由场地环境振动进行现场测试。结果表明,在近场测点,加速度时程呈明显列车周期性加载现象;随距离的增加,振动快速衰减,并在7.5 m处有反弹增大现象;距线路越远,振动衰减越慢,地面振动加速度级随距离的变化满足对数关系;高架轨道交通引起的地面横向水平振动加速度级较竖向大3.9~9.0 dB;地面竖向振动优势频率范围10~100 Hz,横向振动频率主要在4~100 Hz,低频振动较高频振动传播距离更远;双线高架桥引起的环境振动偏载效应突出;振动加速度级随车速的变化规律为0.036~0.049 dB/(km·h^-1)。
- 李小珍刘全民张迅张志俊李亚东
- 关键词:轨道交通高架桥环境振动现场测试
- 梯度投影法的非概率可靠性应用研究被引量:4
- 2012年
- 分析了现有结构可靠性设计中概率、非概率可靠性指标算法存在的问题,将概率可靠性中的梯度投影法运用到非概率可靠性中,提出了一种计算非概率可靠性指标的新方法并进行了数值实现,结果表明:该方法在变量较多、极限状态功能函数较复杂时,能够快速、准确地计算可靠性指标。在此基础上,将非概率可靠性指标与安全系数相结合,得出了两者之间的关系并进行了实例验证,结果表明:非概率可靠性指标与非概率安全系数用于评价结构可靠性时具有一致性,在结构的可靠性临界点处,非概率安全系数与非概率可靠性指标都近似等于1。
- 尹航李世军李小珍
- 关键词:非概率可靠性梯度投影法响应面法安全系数
- 铁路32m混凝土简支箱梁结构噪声试验研究被引量:29
- 2013年
- 以32m单线和双线单室混凝土简支箱梁为对象,通过噪声试验、结构有限元和声学有限元分析,研究箱梁结构噪声的声辐射特性、峰值频率产生的原因及评价方法。结果表明:列车通过桥梁时,离箱梁表面较远处的噪声级起伏不大,可采用稳态算法简化分析;混凝土箱梁的结构噪声主要分布在250Hz以下,且随频率的增加而迅速衰减,因此理论预测时可将250Hz作为截止频率;单线和双线箱梁的2个噪声峰值频率分别为63和160Hz,以及50和315Hz,二者均在第1个峰值频率处达到最大声压级,且此峰值频率处的噪声具有明显的有调性;不同箱室尺寸箱梁的结构噪声声辐射差异较大,车速并不是噪声的第一决定因素;混凝土箱梁结构噪声的峰值频率出现在声辐射效率和振动响应均较大处,因此应避免结构振动模态和空腔声学模态重合而导致空腔共鸣引起的噪声被放大;建议修订铁路噪声相关规范时,考虑混凝土箱梁低频结构噪声的危害。
- 李小珍张迅刘全民张志俊李亚东
- 关键词:混凝土简支箱梁结构噪声声辐射特性铁路桥
- 高速铁路简支箱梁结构噪声的边界元方法被引量:38
- 2011年
- 将列车-轨道-桥梁耦合振动理论与声辐射分析的边界元法相结合,以高速铁路32 m简支箱梁为研究对象,分析桥梁结构声辐射频谱特性、传播规律和各影响因素。结果表明:采用板单元进行桥梁结构动力分析能更好地揭示其局部振动特性;桥梁结构噪声以低频为主,分布在f≤200 Hz的频带内,适于用边界元法求解其声辐射特性;由于地面对声波的吸收和反射作用,在桥梁结构噪声研究中应考虑地面对声波的影响;声屏障会改变桥梁上部声场分布,但对桥梁远场声压级影响不大;列车速度越高,桥梁结构噪声越大,但并非单调增加,在某些速度出现峰值;墩身高度对桥梁上方声场影响不大,对桥梁正下方距地面相同高度处影响较大。
- 李小珍张迅李亚东
- 关键词:高速铁路简支箱梁边界元法
- 基于相干分析的高铁简支箱梁结构噪声源识别方法研究被引量:12
- 2014年
- 列车荷载作用下桥梁结构振动产生的低频结构噪声会给轨道交通沿线环境带来噪声污染问题,该文给出了基于相干分析的桥梁结构噪声源识别方法。首先确定了频谱分析与相干分析相结合的噪声源识别方法,介绍了频谱分析法、常相干分析、偏相干分析的方法和流程,给出了偏相干分析中最优线性条件输入模型的迭代求解,编制了相应的Matlab程序;其次针对成灌铁路一座高架桥的振动与噪声综合试验的实测数据,结合频谱分析和常相干分析方法讨论了桥梁结构振动的噪声辐射机理,通过偏相干分析对桥梁结构噪声进行了噪声源分离与识别,由重相干函数的分析可以定性得到结构噪声的影响区域。综合分析表明,相干分析结合频谱分析的噪声源识别方法可以得到结构局部振动与所辐射的结构噪声之间的相互关系,能较好地分离识别存在相干关系的各结构噪声源的独立贡献和频谱特性,可以为桥梁结构的减振降噪措施提供理论指导。
- 李小珍刘孝寒张迅李亚东
- 关键词:噪声源识别结构噪声频谱分析相干分析
- 高速列车作用下简支梁车桥耦合振动随机响应分析被引量:17
- 2012年
- 以三跨简支梁为例,进行车桥系统空间非平稳随机分析。将系统在确定性荷载作用下得到的响应作为均值,采用虚拟激励法将轨道高低、方向和左右轨高差不平顺转化为一系列简谐荷载,将系统在虚拟荷载作用下的响应的自功率谱密度积分得到均方差,运用3σ准则确定系统响应的最大、最小值,取其绝对值的较大值做为响应的代表值,讨论系统响应在不同车速下的变化趋势。研究表明:车体加速度、桥梁跨中横向响应和轮对受到横向轮轨力的随机性较大,轨道不平顺是其主要影响因素,桥梁跨中垂向响应及垂向轮轨力主要由确定性荷载引起。桥梁响应并不随车速的增加而单调增加,车体响应以及轮轨力随车速的增加而单调增加。
- 李小珍朱艳强士中
- 关键词:虚拟激励法车桥系统轨道不平顺
- 考虑桩-土相互作用的连续刚构桥车桥耦合振动分析被引量:12
- 2011年
- 针对某高速铁路上一座位于软弱地基处的连续刚构桥,为研究考虑桩-土相互作用对上部结构和车辆动力响应的准确影响,避免由于桩顶横向位移和弯曲的耦合作用带来的误差,建立包含桩基础的整体桥梁模型(全桩模型),对比以往常用的墩底固结模型和在承台底施加弹簧约束的模型(等效刚度模型)。计算分析了三种模型的自振特性,使用桥梁动力分析程序BDAP V2.0分别进行动力仿真分析。对比分析表明:考虑桩-土相互作用对桥梁横向振动有较大影响,其中横向动位移显著增大,最大误差达31%,而横向加速度降低;全桩模型由于考虑了桩-土相互作用以及横向位移和弯曲的耦合作用,比墩底固结模型和等效刚度模型要合理;高速铁路桥梁位于软弱地基处且具有高桩承台时,应采用考虑桩-土-上部结构动力相互作用的有限元模型进行车桥动力仿真分析。
- 李小珍刘孝寒刘德军
- 关键词:桩-土动力相互作用车桥耦合振动动力响应连续刚构桥
- 移动简谐荷载列作用下简支梁竖向动力响应的解析解及其应用研究被引量:14
- 2014年
- 基于移动简谐荷载列模型,理论推导了简支梁竖向动力响应的解析表达式;利用该解析式编写MATLAB程序,对CRH3动车组作用下的高速铁路32m标准简支梁进行了竖向共振分析,研究了谐振频率、荷载列移动速度、体系阻尼比等因素对共振效应的影响。计算结果表明:阻尼比减振效果随阻尼比的增大而减弱,故结构设计中不宜过度提高阻尼比;在阻尼比为0.02时,谐振频率引起共振的动力放大系数超过20,而过桥速度引起的共振动力放大系数最大仅约为2.5,但考虑到前者对应的荷载幅值仅为后者对应荷载值的0.2,故建议在实际设计中应充分考虑两种情况下的共振效应。最后通过与已有文献结果的对比,验证了该解析推导结果的正确性。本文解析式能够直接迅速地进行参数影响分析,为初步设计提供了参考。
- 张铎李小珍
- 关键词:解析法简支梁动力响应分析
- 高速铁路32m简支箱梁声辐射特性研究被引量:27
- 2012年
- 将列车-轨道-桥梁耦合振动理论与声辐射分析边界元法相结合,分析高速铁路32m单箱单室和单箱双室箱梁声辐射特性。结果表明:单箱单室箱梁动力响应均大于单箱双室箱梁,2种截面梁型在10~100Hz范围内振动密集,表现出结构局部振动特性,须采用板单元进行动力分析;箱梁结构噪声以低频为主,分布在小于250Hz频带内,适合采用边界元法求解;各场点声压级在梁底空间变化较小,距离每增加2m,声压级平均降低1.2dB,越靠近地面,声压级衰减越小;各场点声压级随与桥梁中心线距离的增大而减小,距离每增加9m,声压级平均降低3.7dB;距桥梁中心线25m处,各场点声压级随距地面高度增加而减小;行车速度为160~240km/h时,单箱单室箱梁比单箱双室箱梁声压级平均大14.2~4.3dB,速度越高,声压级差别越小。
- 张迅李小珍刘德军李亚东
- 关键词:高速铁路箱梁边界元法噪声
- 多点激励拟静力分量分离的响应矩阵法被引量:3
- 2013年
- 针对大质量法(LMM)无法直接求得多点激励下结构拟静力响应和动力响应的困境,以多点激励下结构的受力本质为切入点,提出一种在通用有限元程序中分离结构拟静力响应和动力响应的通用方法——响应矩阵法;详细推导响应矩阵的构造过程;并以两个自由度的质量-弹簧模型为例,利用响应矩阵将LMM求得的总响应分解为拟静力响应和动力响应,分别与相对运动法(RMM)直接求得的拟静力响应和动力响应进行对比。结果表明:响应矩阵法具有较高的分离精度,它建立起了线性系统支撑位移与体系内部拟静力项之间的线性传递关系,完善了结构的多点激励分析理论。
- 雷虎军魏嬿朱艳李小珍
- 关键词:大质量法多点激励动力响应