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移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应的频域—波数域比例边界有限元法分析
被引量：
2
1
作者
雷晓燕
徐斌
徐满清
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第1期77-85,共9页
基于比例边界有限元法与傅里叶积分变换,分析移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应。考虑到移动荷载运动方向与地铁隧道轴线方向的一致性,将半无限弹性空间动力控制方程进行频域—波数域的傅里叶积分变换;在变换域内,隧道径...
基于比例边界有限元法与傅里叶积分变换,分析移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应。考虑到移动荷载运动方向与地铁隧道轴线方向的一致性,将半无限弹性空间动力控制方程进行频域—波数域的傅里叶积分变换;在变换域内,隧道径向采用比例坐标系,环向采用有限元意义离散,在计算域内利用Galerkin法,建立频域—波数域内的比例边界有限元方程,进而推导出半无限空间动力刚度的一阶微分矩阵方程;再利用高频渐近展开和傅里叶积分逆变换,得到时间—空间域系统的动力响应。该方法极大地减小了计算分析量,同时避免了无限边界的计算误差。利用该方法进行实例计算的结果表明:随着荷载移动速度的增大,地铁隧道振动波传播到土体表面,引起的土体振动有放大增强的现象,将会对地铁隧道上部结构的安全性造成一定影响。
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关键词
隧道动力响应
移动荷载
半无限弹性空间
傅里叶积分逆变换
比例边界有限元法
频域—波数域
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职称材料
题名
移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应的频域—波数域比例边界有限元法分析
被引量：
2
1
作者
雷晓燕
徐斌
徐满清
机构
华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心
南昌工程学院土木与建筑工程学院
出处
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第1期77-85,共9页
基金
国家自然科学基金资助项目(51269021
51478184
+2 种基金
51569016)
江西省自然科学基金重点资助项目(20133ACB20006)
江西省教育厅科技项目(GJJ14755)
文摘
基于比例边界有限元法与傅里叶积分变换,分析移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应。考虑到移动荷载运动方向与地铁隧道轴线方向的一致性,将半无限弹性空间动力控制方程进行频域—波数域的傅里叶积分变换;在变换域内,隧道径向采用比例坐标系,环向采用有限元意义离散,在计算域内利用Galerkin法,建立频域—波数域内的比例边界有限元方程,进而推导出半无限空间动力刚度的一阶微分矩阵方程;再利用高频渐近展开和傅里叶积分逆变换,得到时间—空间域系统的动力响应。该方法极大地减小了计算分析量,同时避免了无限边界的计算误差。利用该方法进行实例计算的结果表明:随着荷载移动速度的增大,地铁隧道振动波传播到土体表面,引起的土体振动有放大增强的现象,将会对地铁隧道上部结构的安全性造成一定影响。
关键词
隧道动力响应
移动荷载
半无限弹性空间
傅里叶积分逆变换
比例边界有限元法
频域—波数域
Keywords
Dynamic response of tunnel
Moving load
Semi-infinite elastic space
Fourier integral inverse transform
Scaled boundary finite element method
Frequency-wave domain
分类号
U451.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
移动荷载作用下半无限弹性空间中地铁隧道动力响应的频域—波数域比例边界有限元法分析
雷晓燕
徐斌
徐满清
《中国铁道科学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
2
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