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题名惯性增强动力吸振器-浮置板轨道低频减振性能研究
被引量：3
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作者
张群
程志宝
石志飞
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机构
北京交通大学土木建筑工程学院
北京交通大学结构风工程与城市风环境北京市重点实验室
中国建筑科学研究院有限公司北京构力科技有限公司
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出处
《铁道学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第8期102-111,共10页
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基金
北京市自然科学基金(8232010)
国家自然科学基金(52178269)
北京交通大学基本科研业务费(2024JBKY002)。
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文摘
浮置板轨道(floating slab track, FST)对低频车轨耦合振动具有放大作用,由此引起的低频环境振动难以解决。引入惯性增强动力吸振系统(inerter enhanced dynamic vibration absorber, IDVA),提出带有IDVA的FST,即FST-IDVA,以减小列车移动荷载下的低频振动影响。理论分析给出浮置板轨道结构等效单自由度系统;考虑轮轨激励随机性,应用H_(2)优化理论给出IDVA的设计参数理论解;开发一种Matlab-Ansys联合仿真技术,应用该技术计算8编组列车运行过程中的车轨耦合动力响应。对比无动力吸振器和普通动力吸振器,验证惯性增强动力吸振器对浮置板轨道低频振动的抑制性能。研究结果表明,移动车辆荷载作用下,应用惯性增强动力吸振器后,FST板在其基频处加速度响应、钢弹簧支反力、单块板传往基础的合力均得到有效减小。惯容器的动态质量效果使吸振器与FST之间的相对位移减小大于50%。该技术可在浮置板轨道有限空间内实现更好的低频减振性能。
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关键词
浮置板轨道
动力吸振器
惯容器
车轨耦合
低频减振
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Keywords
floating slab track
dynamic vibration absorber
inerter
vehicle-rail coupling
low-frequency vibration mitigation
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分类号
U213.2
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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题名调谐黏滞质量阻尼器-浮置板轨道低频隔振性能
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作者
程志宝
张佳硕
石志飞
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机构
北京交通大学土木建筑工程学院智能材料与结构研究所
北京交通大学结构风工程与城市风环境北京市重点实验室
中国建筑科学研究院有限公司北京构力科技有限公司
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出处
《河北工业大学学报》
2025年第1期55-63,共9页
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基金
北京市自然科学基金资助项目(8232010)
中央高校基本科研业务费资助项目(2024JBKY002)
国家自然科学基金资助项目(52178269)。
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文摘
传统浮置板轨道结构将浮置板置于隔振器之上形成质量-弹簧系统,该系统可有效隔离1.4倍其特征频率以上的振动,但对低频振动具有放大作用。为改善传统浮置板轨道系统的低频隔振性能,将调谐黏滞质量阻尼器引入浮置板轨道并研究其低频减隔振性能。经理论推导给出浮置板轨道结构传递函数,考虑工程实际中轨道谱的随机性,应用H_(2)优化理论推导了调谐黏滞质量阻尼器的最优参数解析解;搭建车辆-轨道耦合系统瞬态响应仿真系统并验证其正确性,进一步应用其研究移动车辆荷载下的车轨动力响应。研究结果表明:附加调谐黏滞质量阻尼器的浮置板轨道,其固有频率附近的振动得到有效抑制,浮置板加速度峰值衰减率达到78%;浮置板轨道结构在低频区段(小于30 Hz)的隔振性能得到明显提升;传往基础的弹簧支反力有所降低;且不会对列车运行的安全性和稳定性产生影响。该技术可有效解决传统浮置板轨道结构低频隔振性能差的问题。
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关键词
浮置板轨道
调谐黏滞质量阻尼器
H_(2)优化
车轨耦合
低频隔振
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Keywords
floating slab track
tuned viscous mass damper
H_(2) optimization
vehicle-track coupling
low-frequency vibration isolation
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分类号
U213.2
[交通运输工程—道路与铁道工程]
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