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更新時間：2025.05.31
列車-橋梁耦合系統(tǒng)非線性隨機振動分析

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在軌道不平順激勵下,列車過橋時發(fā)生車-橋耦合振動。由于軌道不平順激勵源是隨機過程,而輪軌接觸關系又是非線性的,因此,車-橋耦合振動屬于非線性隨機振動問題。用統(tǒng)計線性化方法分析車-橋非線性隨機振動。輪軌接觸幾何關系用5個非線性函數描述,推導車-橋系統(tǒng)非線性振動方程。對車-橋非線性振動方程中的非線性函數進行統(tǒng)計線性化,得到時變的線性車-橋耦合振動方程。用虛擬激勵法求解線性車-橋系統(tǒng)的隨機響應,提出一種\"顯式\"統(tǒng)計線性化方法,該法在每個時間步均無需作統(tǒng)計線性化迭代。最后,用Monte Carlo法驗證了車-橋統(tǒng)計線性化隨機振動分析方法具有較高的精度。算例表明,輪軌非線性接觸對車輛和橋梁的隨機響應影響很大,車-橋隨機振動分析應合理考慮輪軌非線性接觸。

用靜強度理論考查結構隨機振動響應的工程分析方法

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在結構的初期設計階段,為了預測結構在隨機振動激勵下的響應,提出用結構在隨機振動過程中的最大響應加速度作為準靜態(tài)載荷計算結構應力響應的工程分析方法。給出Miles公式法、全頻段PSD(power spectral density)法和半功率帶寬法三種估算結構隨機振動激勵下最大響應加速度的方法,并用這三種方法對某相機主鏡組件進行隨機振動條件下的應力仿真計算。對比計算結果與試驗數據,表明用Miles公式法和全頻段PSD法仿真計算的誤差較小,分別在13%和15%以內。說明用靜強度理論考查結構隨機振動響應的工程分析方法具有一定的應用價值。

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