磁浮車輛與隧道結構動力相互作用研究.pdf

1、磁浮交通系統(tǒng)作為一種新型交通形式，具有巨大發(fā)展?jié)摿?。磁浮車輛運行引起的結構振動和環(huán)境振動問題，也日益受到重視；同時，磁浮線路的建設不可避免的會出現(xiàn)隧道形式?；诖耍疚睦肁NSYS和SIMPACK對磁浮車輛在隧道內運行引起的結構動力響應和環(huán)境振動進行研究。
　　 在已有磁浮車輛-軌道結構系統(tǒng)動力學研究成果的基礎上，本文以上海高速磁浮交通系統(tǒng)為研究對象，分別建立磁浮車輛-軌道結構系統(tǒng)動力學模型和隧道-地基有限元模型。利用動力學模

2、型計算車輛運行產生的車輛動態(tài)荷載時間歷程，并將此荷載時間歷程作為有限元模型的輸入荷載，對隧道-地基有限元模型進行數(shù)值仿真，以獲得磁浮車輛在隧道內運行引起的結構振動和地基振動的基本特征和基本規(guī)律。
　　 仿真結果表明，隧道結構在軌道結構支座處的動力學響應要大于其他位置。隨著車輛速度和車輛荷載的增加，結構的動力學響應均有不同程度的增大。地基振動響應具有和地鐵交通相似的規(guī)律。隧道周圍地基的振動響應隨離開隧道距離的增大逐漸衰減；隨著離開

3、線路中心距離的增大，地面振動響應逐漸衰減；距線路10m以內的范圍，地面振動快速衰減，10m～20m的范圍內會出現(xiàn)振動放大區(qū)；20m～30m的范圍內較快衰減，在30m～40m的范圍內根據(jù)運行工況的不同有可能再次出現(xiàn)放大區(qū)；隨著距離的增大，振動向低頻移動；高頻振動衰減比低頻振動快。磁浮車輛運行引起的地面振動級較小，車輛滿載以300km/h速度運行，引起的地面振動在離開線路10m距離之后，基本可以滿足GB10070-1988中對居民和文教區(qū)的