铁路大系统随机动力分析理论与数值方法研究

项目名称： 铁路大系统随机动力分析理论与数值方法研究

项目编号： No.11402043

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 张有为

作者单位： 大连理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 随着现代化高速铁路运营速度的不断提高，铁路车辆与弓网、轨道、桥梁、地基等结构的动力相互作用严重加剧,引发了一系列的问题。如何掌握网—弓—车—轨—桥—路基铁路大系统的动力学行为和规律也就随之成为了新的研究热点。本项目拟在随机振动理论框架下研究有效的铁路大系统随机动力响应行为预测理论与数值方法。其特色之处在于综合运用和发展了近年来由申请人及其所属研究团队所发展的虚拟激励法、辛数学方法等一系列计算力学研究成果，从而实现：(1)建立可以考虑各构件弹性的铁路大系统精细有限元模型；(2)对铁路大系统随机动力响应功率谱、尤其是应力谱进行求解；(3)建立铁路大系统随机振动的子系统分析方法及规范合理的数值仿真分析流程。

中文关键词： 铁路大系统；有限元分析；随机振动；虚拟激励法；辛数学方法

英文摘要： With the continuous growing velocity of the high-speed trains, the interaction between the railway train and the catenary, the track, the bridge and the ground considerably increases, which directly leads to a range of issues on both the train and the rai

英文关键词： Large-scale railway system；Finite element analysis；Random vibration；Pseudo-excitation method；Symplectic mathematical method