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考虑车轮滚动轨迹的桥头跳车动力荷载计算方法及影响因素分析

丁 勇 谢 旭 黄剑源

丁 勇, 谢 旭, 黄剑源. 考虑车轮滚动轨迹的桥头跳车动力荷载计算方法及影响因素分析[J]. 工程力学, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
引用本文: 丁 勇, 谢 旭, 黄剑源. 考虑车轮滚动轨迹的桥头跳车动力荷载计算方法及影响因素分析[J]. 工程力学, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
DING Yong, XIE Xu, HUANG Jian-yuan. A NUMERICAL METHOD FOR ANALYZING THE DYNAMIC LOAD IN BRIDGE-HEAD BUMPING CONSIDERING THE ROLLING TRACE OF WHEEL AND THE ANALYSIS OF INFLUENCING FACTORS[J]. Engineering Mechanics, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
Citation: DING Yong, XIE Xu, HUANG Jian-yuan. A NUMERICAL METHOD FOR ANALYZING THE DYNAMIC LOAD IN BRIDGE-HEAD BUMPING CONSIDERING THE ROLLING TRACE OF WHEEL AND THE ANALYSIS OF INFLUENCING FACTORS[J]. Engineering Mechanics, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450

考虑车轮滚动轨迹的桥头跳车动力荷载计算方法及影响因素分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
基金项目: 浙江省自然科学基金项目(Y1110548);宁波市自然科学基金项目(2009A610157);宁波市交通科技项目(200912)
详细信息
  • 中图分类号: U441

A NUMERICAL METHOD FOR ANALYZING THE DYNAMIC LOAD IN BRIDGE-HEAD BUMPING CONSIDERING THE ROLLING TRACE OF WHEEL AND THE ANALYSIS OF INFLUENCING FACTORS

  • 摘要: 为分析车辆桥头跳车时的动力荷载,提出了更符合实际形状的圆盘车轮模型,以考虑车轮经过桥头错台时的滚动轨迹,结合基于有限元的车辆整体模型和相应的动力学方法,实现了车辆上、下桥头错台时的竖向、顺桥向动力荷载的定量分析。算例表明,考虑车轮滚动轨迹后,动力荷载计算值比以往平缓得多;跳车动力荷载的大小与车辆的行驶速度、车轮的悬挂方式、桥头错台的高度等因素有关,其表现为:1) 车辆的最大动力荷载与桥头错台高度成正比;2) 对于独立悬挂的车轮,车速越大,最大动力荷载越大;对于非独立悬挂的车轮,最大动力荷载随着车速的增大呈现波动的形态;3) 上桥时的最大荷载位于错台上,下桥时前、中轮的最大荷载离桥头错台较远,后轮则较近;4) 桥头错台跳车造成的轮载冲击系数可能超过我国桥梁规范设计值,需要引起重视。
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出版历程
  • 刊出日期:  2013-02-25

考虑车轮滚动轨迹的桥头跳车动力荷载计算方法及影响因素分析

doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
    基金项目:  浙江省自然科学基金项目(Y1110548);宁波市自然科学基金项目(2009A610157);宁波市交通科技项目(200912)
  • 中图分类号: U441

摘要: 为分析车辆桥头跳车时的动力荷载,提出了更符合实际形状的圆盘车轮模型,以考虑车轮经过桥头错台时的滚动轨迹,结合基于有限元的车辆整体模型和相应的动力学方法,实现了车辆上、下桥头错台时的竖向、顺桥向动力荷载的定量分析。算例表明,考虑车轮滚动轨迹后,动力荷载计算值比以往平缓得多;跳车动力荷载的大小与车辆的行驶速度、车轮的悬挂方式、桥头错台的高度等因素有关,其表现为:1) 车辆的最大动力荷载与桥头错台高度成正比;2) 对于独立悬挂的车轮,车速越大,最大动力荷载越大;对于非独立悬挂的车轮,最大动力荷载随着车速的增大呈现波动的形态;3) 上桥时的最大荷载位于错台上,下桥时前、中轮的最大荷载离桥头错台较远,后轮则较近;4) 桥头错台跳车造成的轮载冲击系数可能超过我国桥梁规范设计值,需要引起重视。

English Abstract

丁 勇, 谢 旭, 黄剑源. 考虑车轮滚动轨迹的桥头跳车动力荷载计算方法及影响因素分析[J]. 工程力学, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
引用本文: 丁 勇, 谢 旭, 黄剑源. 考虑车轮滚动轨迹的桥头跳车动力荷载计算方法及影响因素分析[J]. 工程力学, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
DING Yong, XIE Xu, HUANG Jian-yuan. A NUMERICAL METHOD FOR ANALYZING THE DYNAMIC LOAD IN BRIDGE-HEAD BUMPING CONSIDERING THE ROLLING TRACE OF WHEEL AND THE ANALYSIS OF INFLUENCING FACTORS[J]. Engineering Mechanics, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
Citation: DING Yong, XIE Xu, HUANG Jian-yuan. A NUMERICAL METHOD FOR ANALYZING THE DYNAMIC LOAD IN BRIDGE-HEAD BUMPING CONSIDERING THE ROLLING TRACE OF WHEEL AND THE ANALYSIS OF INFLUENCING FACTORS[J]. Engineering Mechanics, 2013, 30(2): 135-142,149. doi: 10.6052/j.issn.1000-4750.2011.07.0450
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