| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第12-18页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第12页 |
| 1.2 列车-轨道-桥梁耦合系统动力相互作用研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3 子结构计算方法研究现状 | 第14-15页 |
| 1.4 研究问题的提出及创新点 | 第15-16页 |
| 1.4.1 研究问题的提出 | 第15-16页 |
| 1.4.2 论文创新点 | 第16页 |
| 1.5 论文主要内容 | 第16-18页 |
| 第2章 新型二维轮轨耦合单元模型及OpenSees实现 | 第18-38页 |
| 2.1 二维轮轨耦合单元模型 | 第18-19页 |
| 2.2 求解轮轨接触力 | 第19-22页 |
| 2.2.1 直接求解轮轨接触力 | 第21-22页 |
| 2.2.2 牛顿-二分法求解轮轨接触力 | 第22页 |
| 2.3 单元刚度推导 | 第22-24页 |
| 2.4 验证算例:与文献对比 | 第24-26页 |
| 2.5 应用算例:基于常规建模方法的竖向车-轨-桥系统振动特性分析 | 第26-37页 |
| 2.5.1 车辆系统模型 | 第26-27页 |
| 2.5.2 轨道-桥梁系统模型 | 第27-28页 |
| 2.5.3 轨道不平顺激励 | 第28页 |
| 2.5.4 地震作用 | 第28-30页 |
| 2.5.5 轮轨作用力反应谱 | 第30-32页 |
| 2.5.6 地震作用及轨道不平顺作用下竖向车-轨-桥系统振动特性分析 | 第32-37页 |
| 2.6 本章结论 | 第37-38页 |
| 第3章 车-轨-桥竖向耦合系统的数值子结构方法(NSM)研究 | 第38-55页 |
| 3.1 数值子结构方法公式推导 | 第38-44页 |
| 3.1.1 子结构划分方法 | 第38-39页 |
| 3.1.2 高速铁路车-轨-桥竖向耦合系统数值子结构模型定义 | 第39-40页 |
| 3.1.3 主子结构振动方程推导及约束条件 | 第40-44页 |
| 3.2 算法实现 | 第44-46页 |
| 3.2.1 Client-Server技术和控制点响应量加载技术 | 第44-45页 |
| 3.2.2 牛顿迭代法 | 第45-46页 |
| 3.3 固定隔离区验证算例 | 第46-54页 |
| 3.3.1 算例1:30m隔离区的NSM模型 | 第46-48页 |
| 3.3.2 算例2:60m隔离区的NSM模型 | 第48-51页 |
| 3.3.3 算例3:120m隔离区的NSM模型 | 第51-54页 |
| 3.4 本章结论 | 第54-55页 |
| 第4章 基于NSM方法的竖向车-轨-桥耦合系统振动特性分析 | 第55-105页 |
| 4.1 动态隔离区的定义 | 第55-56页 |
| 4.2 环形子结构模型 | 第56-62页 |
| 4.2.1 环形子结构定义 | 第57-59页 |
| 4.2.2 环形子结构边界假设 | 第59-60页 |
| 4.2.3 环形二维轮轨耦合单元模型 | 第60-62页 |
| 4.3 算例1:轨道不平顺激励下基于NSM方法的竖向车-轨-桥耦合系统振动特性分析 | 第62-88页 |
| 4.3.1 模型说明及误差定义 | 第62-65页 |
| (1) 主结构隔离区和环形子结构边界动态更新方式 | 第63-65页 |
| (2) 误差度量方式 | 第65页 |
| 4.3.2 桥前刚性路基段(T_0～T_(10))子结构边界误差分析 | 第65-69页 |
| 4.3.3 过桥段(T_(10)～T_(22))子结构边界误差分析 | 第69-80页 |
| (1) 钢轨边界处理 | 第70-74页 |
| (2) 连续梁边界处理 | 第74-79页 |
| (3) 主要误差分析 | 第79-80页 |
| 4.3.4 过桥段(T_(10)～T_(22))计算精度分析 | 第80-88页 |
| (1) 轮轨作用力 | 第80-81页 |
| (2) 车体响应 | 第81-84页 |
| (3) 车轮响应 | 第84-87页 |
| (4) 小结 | 第87-88页 |
| 4.4 算例2:地震作用下基于NSM方法的竖向车-轨-桥耦合系统振动特性分析 | 第88-98页 |
| (1) 车体响应 | 第88-91页 |
| (2) 轮轨作用力 | 第91-93页 |
| (3) 车轮响应 | 第93-98页 |
| 4.5 算例3:轨道平顺且无地震作用时基于NSM方法的竖向车-轨-桥耦合系统计算效率分析 | 第98-103页 |
| 4.5.1 计算时间与计算规模的关系 | 第98-100页 |
| 4.5.2 计算精度与计算效率的关系 | 第100-103页 |
| 4.6 本章结论 | 第103-105页 |
| 第5章 结论与展望 | 第105-108页 |
| 5.1 结论 | 第105-107页 |
| 5.2 展望 | 第107-108页 |
| 参考文献 | 第108-112页 |
| 致谢 | 第112-113页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第113页 |
