桁架梁橋列車抖振氣動力試驗研究.pdf

1、隨著我國高速鐵路的發(fā)展，列車運行速度越來越快，同時鐵路橋梁的跨度也越來越大，在自然風的作用下，車橋系統(tǒng)的動力作用將越來越明顯。為了提高列車通過橋梁時的安全性，有必要對車橋系統(tǒng)進行更加精細化的研究。抖振是自然風中的脈動成分引起的一種限幅振動，列車高速通過橋梁時，過大的振動雖不能帶來致命的危險，但也會使乘客的舒適性大打折扣。基于此本文對車橋系統(tǒng)抖振力的一些關(guān)鍵參數(shù)進行了試驗研究。本文采用理論分析和風洞試驗相結(jié)合的方法，以一大跨鐵路桁架橋為背

2、景，測量了車橋系統(tǒng)中列車的三分力系數(shù)、研究了紊流風作用下列車斷面氣動力的跨向相關(guān)性，并識別出了列車的氣動導納，提出了列車氣動導納的經(jīng)驗公式。
　　本文主要研究內(nèi)容如下:
　　1)介紹了橋梁的風致振動現(xiàn)象，回顧了氣動導納的研究現(xiàn)狀并對列車氣動力的研究內(nèi)容進行了說明。
　　2)對大氣邊界層的紊流特性進行了描述，在風洞中模擬了兩種紊流場，分析了模擬紊流場的紊流特性。
　　3)對列車的繞流進行了說明，分析了自然風作用于車

3、橋系統(tǒng)列車上的定常氣動力和非定常氣動力。在風洞中對車橋系統(tǒng)節(jié)段模型進行了測力試驗，同時也進行了CFD數(shù)值計算，獲得了考慮橋梁影響的列車和橋梁的三分力系數(shù)。
　　4)采用測壓法測量了車橋系統(tǒng)列車斷面表面的脈動壓力，獲得了列車斷面的平均壓力分布和脈動壓力分布特征。計算出了列車斷面的氣動力，對列車斷面氣動力的跨向相關(guān)性進行了探討。
　　5)采用等效氣動導數(shù)法對車橋系統(tǒng)列車斷面的氣動導納進行了識別，分析了氣動導納的影響因素，對列車斷