轨面短波不平顺对高架轨道结构振动影响分析

摘要

针对城市高架轨道进行减振降噪研究设计，需要了解轨面短波不平顺作用下轨道-桥梁系统的动力性能和振动响应的影响规律。用UM和ANSYS软件建立地铁B型车和32 m高架简支箱梁模型，结合实测结果进行模型验证，使用实测上海地铁1号线轨面不平顺数据，预处理后输入车辆-轨道模型中计算时域轮轨垂向力。通过APDL语言编写do循环将轮轨力施加到箱梁桥钢轨上模拟车辆行进，计算60、70、80 km/h 3个速度下高架轨道各个部位振动响应，以轮轨力和箱梁1/2跨中钢轨，桥面板垂向振动加速度从时域、频域角度分析轨面短波不平顺对轨道-桥梁系统振动影响规律。结果表明，轨面短波不平顺作用下会产生波幅比较大的垂向轮轨力，随着行驶速度上升逐渐增大；钢轨加速度随着速度增大，增加幅度逐渐上升；3个速度对应钢轨振动最不利波长分别为2.083 3、3.086 4、3.527 3 cm,桥梁振动最不利波长分别为26.455 0、30.864 2、35.273 4 cm。

关键词

地铁车辆 / 箱梁模型 / 实测不平顺 / 结构振动响应