目前,高鐵橋梁跨度不斷增加,高鐵列車也向著高速輕型發(fā)展,這對(duì)于車-橋耦合系統(tǒng)的抗風(fēng)性能提出了更高的要求。為了便于進(jìn)行風(fēng)-車-線-橋耦合振動(dòng)響應(yīng)分析,本文基于Taylor湍流凍結(jié)假定與湍流各向同性假定,推導(dǎo)了移動(dòng)列車的脈動(dòng)風(fēng)速譜模型,并采用風(fēng)洞試驗(yàn)的方法對(duì)于該模型進(jìn)行了驗(yàn)證;之后將該模型與靜止點(diǎn)脈動(dòng)風(fēng)速譜相結(jié)合,建立了高速列車-橋上靜止點(diǎn)聯(lián)合系統(tǒng)脈動(dòng)風(fēng)場(chǎng)模擬算法。具體內(nèi)容包括:1)結(jié)合國(guó)內(nèi)外對(duì)于移動(dòng)列車脈動(dòng)風(fēng)速譜以及多變量隨機(jī)過程模擬算法的研究現(xiàn)狀,總結(jié)了相關(guān)的研究方法,簡(jiǎn)述了本文研究?jī)?nèi)容的理論背景以及發(fā)展前景。2)基于Taylor湍流凍結(jié)假定與湍流各向同性假定,根據(jù)風(fēng)場(chǎng)內(nèi)不同點(diǎn)之間的相干性,采用相干函數(shù)模型,推導(dǎo)了移動(dòng)列車的脈動(dòng)風(fēng)速譜,并考慮了不同相干函數(shù)模型及其衰減系數(shù)、列車車速等因素對(duì)于列車脈動(dòng)風(fēng)速譜的影響。3)開展了考慮車輛運(yùn)動(dòng)的風(fēng)洞試驗(yàn),在風(fēng)洞試驗(yàn)室內(nèi)模擬了移動(dòng)列車的脈動(dòng)風(fēng)速場(chǎng),從而根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果對(duì)于推導(dǎo)得到的移動(dòng)列車脈動(dòng)風(fēng)速譜進(jìn)行驗(yàn)證。4)結(jié)合靜止點(diǎn)脈動(dòng)風(fēng)速譜與移動(dòng)列車脈動(dòng)風(fēng)速譜模型,建立了高速列車-橋梁聯(lián)合系統(tǒng)脈動(dòng)風(fēng)場(chǎng)模擬算法,并采用顯式分解、頻率截?cái)嘁约癋FT技術(shù)對(duì)算法進(jìn)行...

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究的目的和意義
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 脈動(dòng)風(fēng)場(chǎng)的隨機(jī)模擬方法
        1.2.2 移動(dòng)列車脈動(dòng)風(fēng)場(chǎng)
        1.2.3 試驗(yàn)方法
    1.3 本文的研究?jī)?nèi)容
第2章 基礎(chǔ)理論
    2.1 脈動(dòng)風(fēng)速譜及相干函數(shù)模型
    2.2 脈動(dòng)風(fēng)場(chǎng)的多變量隨機(jī)過程模擬
    2.3 本章小結(jié)
第3章 考慮車輛運(yùn)動(dòng)的風(fēng)洞試驗(yàn)研究
    3.1 概述
    3.2 試驗(yàn)裝置
        3.2.1 驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)
        3.2.2 測(cè)量系統(tǒng)
    3.3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析
        3.3.1 流場(chǎng)特性分析
        3.3.2 移動(dòng)點(diǎn)風(fēng)速場(chǎng)分析
        3.3.3 移動(dòng)點(diǎn)脈動(dòng)風(fēng)速譜
        3.3.4 移動(dòng)速度對(duì)移動(dòng)點(diǎn)脈動(dòng)風(fēng)速譜的影響
    3.4 本章小結(jié)
第4章 移動(dòng)列車脈動(dòng)風(fēng)速譜
    4.1 概述
    4.2 移動(dòng)列車脈動(dòng)風(fēng)速譜
        4.2.1 紊流自/互相關(guān)系數(shù)函數(shù)
        4.2.2 移動(dòng)列車脈動(dòng)風(fēng)速譜
    4.3 驗(yàn)證
        4.3.1 低車速驗(yàn)證
        4.3.2 試驗(yàn)驗(yàn)證
        4.3.3 其他風(fēng)譜模型比較
    4.4 數(shù)值算例
        4.4.1 相干函數(shù)對(duì)風(fēng)譜的影響
        4.4.2 車速對(duì)自相關(guān)函數(shù)的影響
        4.4.3 車速對(duì)風(fēng)譜的影響
    4.5 本章小結(jié)
第5章 橋上靜止點(diǎn)-列車聯(lián)合風(fēng)場(chǎng)模擬
    5.1 概述
    5.2 聯(lián)合系統(tǒng)風(fēng)場(chǎng)模擬
        5.2.1 聯(lián)合風(fēng)場(chǎng)自功率譜矩陣與相干函數(shù)矩陣
        5.2.2 聯(lián)合系統(tǒng)相干函數(shù)顯式分解
        5.2.3 聯(lián)合系統(tǒng)多變量隨機(jī)過程算法
    5.3 數(shù)值算例
        5.3.1 風(fēng)場(chǎng)模擬效率
        5.3.2 橋上模擬點(diǎn)風(fēng)場(chǎng)分析
        5.3.3 移動(dòng)列車風(fēng)場(chǎng)分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
    主要結(jié)論
    展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
攻讀碩士學(xué)位期間參與的科研項(xiàng)目



本文編號(hào)：3981052