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TMD控制高架轨道箱梁结构振动的模型试验研究
被引量：
5
1
作者
张新亚
雷晓燕
罗锟
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第16期220-226,233,共8页
高架轨道桥梁结构的振动与噪声问题已成为制约轨道交通发展的重要因素,为研究调谐质量阻尼器(TMD)控制高架轨道箱梁桥振动的效果,以铁路32 m简支箱梁桥为原型,以10∶1为几何缩尺比,设计制作了轨道箱梁结构相似试验模型,并制作了可调谐TM...
高架轨道桥梁结构的振动与噪声问题已成为制约轨道交通发展的重要因素,为研究调谐质量阻尼器(TMD)控制高架轨道箱梁桥振动的效果,以铁路32 m简支箱梁桥为原型,以10∶1为几何缩尺比,设计制作了轨道箱梁结构相似试验模型,并制作了可调谐TMD减振装置。在验证试验模型可靠性的基础上,分别附加控制1阶、2阶模态振动的TMD,通过对试验模型进行单点激振试验得到测点减振前后的振动响应,分析了TMD对箱梁桥的减振性能。研究结果表明:安装1阶、2阶TMD之前,在模态自振频率附近,振动响应出现了明显峰值;安装TMD之后,翼板和腹板的加速度有效值在模态频率附近得到了明显的抑制,并且激振频率越接近自振频率,TMD减振效果越好;当TMD质量比为0.02时的减振效果优于0.01。
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关键词
轨道箱梁结构
相似模型
调谐质量阻尼器(TMD)
简谐激励
减振
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职称材料
列车荷载作用下轨道箱梁结构TMD减振效果研究
被引量：
1
2
作者
张新亚
雷晓燕
罗锟
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第10期98-104,共7页
为了解决高架轨道桥梁结构引起的振动及二次结构噪声问题,研究多模态TMD对轨道箱梁结构的减振效果。首先,利用有限元法建立轨道箱梁结构动力分析模型,通过约束模态分析确定其受控模态;然后,基于TMD定点理论及多自由度等价质量识别法,计...
为了解决高架轨道桥梁结构引起的振动及二次结构噪声问题,研究多模态TMD对轨道箱梁结构的减振效果。首先,利用有限元法建立轨道箱梁结构动力分析模型,通过约束模态分析确定其受控模态;然后,基于TMD定点理论及多自由度等价质量识别法,计算箱梁附加TMD的最优设计参数,并利用列车荷载-轨道箱梁-TMD耦合分析模型,研究多模态TMD对轨道箱梁结构低频振动的控制效果。研究结果表明:(1)轨道箱梁结构第2阶模态振动贡献最大,振型贡献率为0.784,其次是第10阶和12阶,可同时作为受控模态进行附加TMD设计;(2)在附加了多模态TMD减振系统后,轨道箱梁结构低频共振能量显著降低,且振动控制效果和质量比大小成正比关系;(3)列车荷载作用下,轨道箱梁结构附加一定质量比组合的多模态TMD后,固有频率附近频段5~10 Hz、20~31.5 Hz的加速度响应幅值显著降低,Z振级最大可减振3.91 dB。
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关键词
轨道箱梁结构
振动控制
有限元法
调谐质量阻尼器
等价质量识别法
模态分析
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职称材料
高速铁路箱梁-无砟轨道结构温度场模型的级数解
被引量：
3
3
作者
戴公连
张强强
+1 位作者
刘文硕
黄志斌
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期3212-3221,共10页
为了预测高速铁路箱梁-无砟轨道结构的温度场分布及升温模式,结合箱梁-无砟轨道结构的实测温度和气象参数,建立第三类边界条件的温度场预估模型。基于热阻网络法分析箱梁-无砟轨道结构的复合换热过程,采用积分变换法求得结构升温过程的...
为了预测高速铁路箱梁-无砟轨道结构的温度场分布及升温模式,结合箱梁-无砟轨道结构的实测温度和气象参数,建立第三类边界条件的温度场预估模型。基于热阻网络法分析箱梁-无砟轨道结构的复合换热过程,采用积分变换法求得结构升温过程的级数解,并结合预估模型对箱梁-无砟轨道结构升温模式进行分析。研究结果表明:采用积分变换法求得结构升温过程的级数解,其前8项求和结果与数值结果和实测结果的最大误差分别为5%和8%;当辐射气温大于混凝土结构表面温度时,可采用半无限域温度场模型近似计算表面温度,与有限域模型的温度级数解的相对误差在1℃之内;高速铁路箱梁-无砟轨道结构的四折线及指数温度模式与实测温度模式拟合度很高,可满足实际工程应用。结构指数温度模式的计算公式可预测不同截面高度、不同工况(施工、运营)的结构升温模式。
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关键词
箱
梁
-无砟
轨道
结构
升温模式
表面温度
积分变换法
级数解
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职称材料
题名
TMD控制高架轨道箱梁结构振动的模型试验研究
被引量：
5
1
作者
张新亚
雷晓燕
罗锟
机构
广州地铁设计研究院股份有限公司
华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心
出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021年第16期220-226,233,共8页
基金
国家自然科学基金(51978264,51868023)。
文摘
高架轨道桥梁结构的振动与噪声问题已成为制约轨道交通发展的重要因素,为研究调谐质量阻尼器(TMD)控制高架轨道箱梁桥振动的效果,以铁路32 m简支箱梁桥为原型,以10∶1为几何缩尺比,设计制作了轨道箱梁结构相似试验模型,并制作了可调谐TMD减振装置。在验证试验模型可靠性的基础上,分别附加控制1阶、2阶模态振动的TMD,通过对试验模型进行单点激振试验得到测点减振前后的振动响应,分析了TMD对箱梁桥的减振性能。研究结果表明:安装1阶、2阶TMD之前,在模态自振频率附近,振动响应出现了明显峰值;安装TMD之后,翼板和腹板的加速度有效值在模态频率附近得到了明显的抑制,并且激振频率越接近自振频率,TMD减振效果越好;当TMD质量比为0.02时的减振效果优于0.01。
关键词
轨道箱梁结构
相似模型
调谐质量阻尼器(TMD)
简谐激励
减振
Keywords
track box girder structure
similarity model
tuned mass damper(TMD)
harmonic excitation
vibration reduction
分类号
U24 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TB123 [理学—工程力学]
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职称材料
题名
列车荷载作用下轨道箱梁结构TMD减振效果研究
被引量：
1
2
作者
张新亚
雷晓燕
罗锟
机构
广州地铁设计研究院股份有限公司
华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心
出处
《铁道标准设计》
北大核心
2022年第10期98-104,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51978264,51868023)。
文摘
为了解决高架轨道桥梁结构引起的振动及二次结构噪声问题,研究多模态TMD对轨道箱梁结构的减振效果。首先,利用有限元法建立轨道箱梁结构动力分析模型,通过约束模态分析确定其受控模态;然后,基于TMD定点理论及多自由度等价质量识别法,计算箱梁附加TMD的最优设计参数,并利用列车荷载-轨道箱梁-TMD耦合分析模型,研究多模态TMD对轨道箱梁结构低频振动的控制效果。研究结果表明:(1)轨道箱梁结构第2阶模态振动贡献最大,振型贡献率为0.784,其次是第10阶和12阶,可同时作为受控模态进行附加TMD设计;(2)在附加了多模态TMD减振系统后,轨道箱梁结构低频共振能量显著降低,且振动控制效果和质量比大小成正比关系;(3)列车荷载作用下,轨道箱梁结构附加一定质量比组合的多模态TMD后,固有频率附近频段5~10 Hz、20~31.5 Hz的加速度响应幅值显著降低,Z振级最大可减振3.91 dB。
关键词
轨道箱梁结构
振动控制
有限元法
调谐质量阻尼器
等价质量识别法
模态分析
Keywords
track box girder structure
vibration control
finite element method
TMD
identification method of equivalent quality
modal analysis
分类号
U24 [交通运输工程—道路与铁道工程]
TB535 [理学—声学]
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职称材料
题名
高速铁路箱梁-无砟轨道结构温度场模型的级数解
被引量：
3
3
作者
戴公连
张强强
刘文硕
黄志斌
机构
中南大学土木工程学院
东南沿海铁路福建有限责任公司
出处
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第8期3212-3221,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51708560)
中国铁路总公司科技研究开发计划重点课题(2017G006-N)
中央高校基本科研业务专项资金资助项目(2020zzts151)。
文摘
为了预测高速铁路箱梁-无砟轨道结构的温度场分布及升温模式,结合箱梁-无砟轨道结构的实测温度和气象参数,建立第三类边界条件的温度场预估模型。基于热阻网络法分析箱梁-无砟轨道结构的复合换热过程,采用积分变换法求得结构升温过程的级数解,并结合预估模型对箱梁-无砟轨道结构升温模式进行分析。研究结果表明:采用积分变换法求得结构升温过程的级数解,其前8项求和结果与数值结果和实测结果的最大误差分别为5%和8%;当辐射气温大于混凝土结构表面温度时,可采用半无限域温度场模型近似计算表面温度,与有限域模型的温度级数解的相对误差在1℃之内;高速铁路箱梁-无砟轨道结构的四折线及指数温度模式与实测温度模式拟合度很高,可满足实际工程应用。结构指数温度模式的计算公式可预测不同截面高度、不同工况(施工、运营)的结构升温模式。
关键词
箱
梁
-无砟
轨道
结构
升温模式
表面温度
积分变换法
级数解
Keywords
box grider-ballastless track structure
heating model
surface temperature
integral transformation method
series solution
分类号
U238 [交通运输工程—道路与铁道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
TMD控制高架轨道箱梁结构振动的模型试验研究
张新亚
雷晓燕
罗锟
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2021
5
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
列车荷载作用下轨道箱梁结构TMD减振效果研究
张新亚
雷晓燕
罗锟
《铁道标准设计》
北大核心
2022
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
高速铁路箱梁-无砟轨道结构温度场模型的级数解
戴公连
张强强
刘文硕
黄志斌
《中南大学学报（自然科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
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