高速磁悬浮中等跨度三跨刚构桥振动特性研究

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luqiaosui

标签：路桥毕业设计桥梁磁浮交通三跨刚构桥硕士

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资料目录

摘要………………………………………………………………………………………1
ABSTRACT……………………………………………………………………………3
第一章绪论………………………………………………………………………6
1.1高速磁悬浮交通技术简介……………………………………………………………6
1.2磁悬浮线路概述………………………………………………………………………6
1.3磁悬浮车辆——线路耦合动力学综述………………………………………………8
1.4论文研究的意义与内容………………………………………………………………10
第二章三跨刚构桥的参数分析与结构选型…………………………………13
2.1轨道梁的解构…………………………………………………………………………13
2.2三跨连续刚构的力学模型…………………………………………………………16
2.3三跨连续刚构的自振频率和振型…………………………………………………16
2.4支墩抗弯刚度的影响分析……………………………………………………………23
2.5支墩刚度和跨度比的确定……………………………………………………………30
2.6截面刚度要求…………………………………………………………………………35
2.7本章小结………………………………………………………………………………36
第三章匀速移动均布二系悬挂模型……………………………………………3
3.1磁悬浮车辆的解构…………………………………………………………………37
3.2磁悬浮车辆—轨道梁耦合振动系统的建模………………………………………38
3.3三跨刚构梁的振动…………………………………………………………………39
3.4本章小结………………………………………………………………………………54
第四章程序开发………………………………………………………………………55
4.1动力分析程序编制……………………………………………………………………55
4.2程序稳定性分析………………………………………………………………………59
4.3本章小结………………………………………………………………………………62上海交通大学学位论文
第五章三跨刚构桥的振动分析…………………………………………………63
5.1车速与振动反应间的关系……………………………………………………………63
5.2跨度比与振动反应间的关系…………………………………………………………65
5.3截面刚度比与振动反应间的关系……………………………………………………70
5.4 f1/(v/l)与冲击系数的关系……………………………………………………………73
5.5阻尼比对轨道梁振动反应的影响……………………………………………………74
5.6本章小结………………………………………………………………………………75
第六章结论与展望……………………………………………………………………75
6.1主要成果和结论………………………………………………………………………75
6.2研究展望………………………………………………………………………………7
参考文献……………………………………………………………………………………79
致谢…………………………………………………………………………………………82

内容简介

1.1高速磁悬浮交通技术简介
　　磁悬浮列车是依靠电磁吸力或电磁斥力将列车悬浮于空中并进行导向，实现列车与地面轨道的无机械接触，再利用线性电机驱动列车前进。虽然磁悬浮列车仍属于陆上有轨交通运输系统，并保留了轨道、道岔和车辆转向架及悬挂系统等许多传统机车车辆的特点，但于列车在牵引运行与轨道间无机械接触，因此从根本上克服了传统列车车轮粘着限制、机械噪声和磨损等问题，成为当今世界最快的地面客运交通工具，其具有速度快、爬坡能力强、能耗低的优点，它运行时噪音小、不燃油、污染小，是人们梦寐以求的路上交通运输工具。
　　磁悬浮技术研究源于德国，早在1922年德国工程师Hermann Kemper提出了电磁悬浮原理，并于1934年申请了磁悬浮列车的专利。进入70年代以后，随着世界工业化国家经济实力的不断加强，为提高交通运输能力以适应其经济发展的需要，德国、日本、美国、加拿大、法国、英国等发达国家相继开始筹划进行磁悬浮运输系统的开发。根据当时轮轨极限速度的理论，专家们一般认为，轮轨方式运输所能达到的极限速度为每小时350公里左右，要想超越这一速度运行，必须采取不依赖于轮轨的新式运输系统。这种认识引起许多国家的科研部门的兴趣，但后来由于各种原因都中途放弃，目前只有德国和日本仍在继续进行磁悬浮系统的研究，并均取得了令世人瞩目的成就。
　　根据磁悬浮车的工作原理，一般可将其分为两类：常导吸力型
　　MS(electromagnetic suspension)和超导斥力型EDS(electrodynamic suspension)。前者利用常导电磁铁产生电磁吸引力的原理，其悬浮气隙较小，一般为8～10mm，而后者利用超导磁体产生的强磁场与布置在地面上的轨道线圈相互排斥而悬浮于空中，其悬浮气隙较大，一般为100～210mm。EDS型以日本研制的MLU体系为代表，EMS型以德国研制的TR(transrapid)体系和日本研制的HSST体系为代表。与常规轮轨系统相比较，磁悬浮系统在线路以及车辆的动力学和电气控制等方面都有比较高的要求。目前仅德国TR型磁悬浮铁路系统已经达到可以商业使用的成熟程度。

高速磁悬浮中等跨度三跨刚构桥振动特性研究