一种基于响应面和罚函数法的钢桥约束阻尼设计优化方法

    公开(公告)号:CN118940372A

    公开(公告)日:2024-11-12

    申请号:CN202410983204.5

    申请日:2024-07-22

    摘要: 本发明公开了一种基于响应面和罚函数法的钢桥约束阻尼设计优化方法,首先选择约束阻尼结构的设计参数和目标响应,再通过中心复合设计确定试验点个数和试验点的设计参数组合,接着通过试验或数值模拟方法获取每个设计参数组合对应的目标响应值,并通过响应面法得到设计参数和目标响应值之间的拟合关系,然后根据拟合关系建立优化目标函数,并将约束条件以惩罚项的形式引入目标函数,最后选择满足约束条件的初始迭代点,确定惩罚因子的初值和变更系数以及迭代终止条件,使用无约束最优化方法对目标函数的极值进行迭代计算,直到满足迭代终止条件。本发明可为敷设约束阻尼层的钢桥结构的多约束参数优化设计提供技术支持。

    一种公铁两用桥梁动力响应计算及评估方法

    公开(公告)号:CN116720381B

    公开(公告)日:2024-02-06

    申请号:CN202310790606.9

    申请日:2023-06-29

    摘要: 本发明公开了一种公铁两用桥梁动力响应计算及评估方法,包括有如下步骤:S1、建立各个子系统的运动学方程;S2、确定行驶位置处的桥梁位移,并计算列车轮轨接触力和汽车‑桥梁接触力;S3、将轨道、汽车对桥梁的作用力等效为桥梁节点荷载;S4、通过数值积分方法获取各子系统动力响应;S5、利用各子系统的动力响应指标进行评估。本发明对列车、汽车、线路和桥梁进行精细化建模,从运动方程出发融合了力学、运动学等方法,对车桥耦合问题进行求解。本发明全面细致的考虑各个子系统的特性,充分理论化车‑线相互作用、线‑桥相互作用和汽车‑桥梁相互作用,利于进行桥梁在动荷载下动力响应的精(56)对比文件Zhu Yan.Compound stochastic dynamicresponse investigation of train-multi-span simply supported beam bridgecoupling system based on design ofexperiment modeling《.PROCEEDINGS OF THEINSTITUTION OF MECHANICAL ENGINEERS PARTF-JOURNAL OF RAIL AND RAPID TRANSIT》.2023,全文.王少林;翟婉明.地震作用下高速列车-线路-桥梁系统动力响应.西南交通大学学报.2011,(第01期),全文.

    一种公铁两用桥梁动力响应计算及评估方法

    公开(公告)号:CN116720381A

    公开(公告)日:2023-09-08

    申请号:CN202310790606.9

    申请日:2023-06-29

    摘要: 本发明公开了一种公铁两用桥梁动力响应计算及评估方法,包括有如下步骤:S1、建立各个子系统的运动学方程;S2、确定行驶位置处的桥梁位移,并计算列车轮轨接触力和汽车‑桥梁接触力;S3、将轨道、汽车对桥梁的作用力等效为桥梁节点荷载;S4、通过数值积分方法获取各子系统动力响应;S5、利用各子系统的动力响应指标进行评估。本发明对列车、汽车、线路和桥梁进行精细化建模,从运动方程出发融合了力学、运动学等方法,对车桥耦合问题进行求解。本发明全面细致的考虑各个子系统的特性,充分理论化车‑线相互作用、线‑桥相互作用和汽车‑桥梁相互作用,利于进行桥梁在动荷载下动力响应的精确计算,适用于车辆信息复杂,桥梁结构多样化的场景。

    一种基于列车行车性能的铁路桥梁成桥线形偏差控制方法

    公开(公告)号:CN114707352A

    公开(公告)日:2022-07-05

    申请号:CN202210438740.8

    申请日:2022-04-21

    IPC分类号: G06F30/20 B61L27/00

    摘要: 本发明公开了一种基于列车行车性能的铁路桥梁成桥线形偏差控制方法,包括以下步骤:S1、获取铁路桥梁的当前成桥线形;S2、基于车体加速度,确定成桥线形的偏差控制线形及其总体幅值限值;S3、根据当前成桥线形对应车体敏感波长范围内的成桥线形与总体幅值限值之间的关系,对铁路桥梁成桥线形偏差进行控制。本发明以控制成桥线形敏感波长范围内的线形幅值来控制成桥线形偏差,实现了基于列车行车性能对铁路桥梁成桥线形偏差的合理控制,不仅填补了铁路桥梁成桥线形偏差控制方法的空白,还有力解决了由成桥线形偏差引起线路静态验收难以通过的难题,保障了后续桥上行车的安全性及舒适性。

    一种可调节的风洞试验中移动列车模型天平安装装置

    公开(公告)号:CN108663189A

    公开(公告)日:2018-10-16

    申请号:CN201810608611.2

    申请日:2018-06-13

    IPC分类号: G01M9/04

    摘要: 本发明公开了一种可调节的风洞试验中移动列车模型天平安装装置,属于列车风洞试验技术领域。其包括设置在移动列车模型的制动装置上的矩形板、垂直设置在矩形板上的肋板、与肋板连接的竖板、车体横隔板连接组件以及天平,竖板靠近矩形板的端部设置有竖向的条形孔;车体横隔板连接组件悬空设置在矩形板上,并且车体横隔板连接组件与竖板相对设置;车体横隔板连接组件包括横隔板连接件和车体横隔板,横隔板连接件的上方与车体横隔板卡接,并且横隔板连接件的下方与车体横隔板固定连接,横隔板连接件与竖板之间设置有天平。本发明可根据列车轨道高度灵活精准调整天平和车体的水平高度,质量体积小,安装精度和安装效率高。

    一种基于列车行车性能的铁路桥梁成桥线形偏差控制方法

    公开(公告)号:CN114707352B

    公开(公告)日:2022-11-08

    申请号:CN202210438740.8

    申请日:2022-04-21

    IPC分类号: G06F30/20 B61L27/00

    摘要: 本发明公开了一种基于列车行车性能的铁路桥梁成桥线形偏差控制方法,包括以下步骤:S1、获取铁路桥梁的当前成桥线形;S2、基于车体加速度,确定成桥线形的偏差控制线形及其总体幅值限值;S3、根据当前成桥线形对应车体敏感波长范围内的成桥线形与总体幅值限值之间的关系,对铁路桥梁成桥线形偏差进行控制。本发明以控制成桥线形敏感波长范围内的线形幅值来控制成桥线形偏差,实现了基于列车行车性能对铁路桥梁成桥线形偏差的合理控制,不仅填补了铁路桥梁成桥线形偏差控制方法的空白,还有力解决了由成桥线形偏差引起线路静态验收难以通过的难题,保障了后续桥上行车的安全性及舒适性。

    基于傅里叶级数拟合的铁路桥梁桥上铺轨线形优化方法

    公开(公告)号:CN114444177B

    公开(公告)日:2022-08-30

    申请号:CN202111678370.7

    申请日:2021-12-31

    IPC分类号: G06F30/13 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种基于傅里叶级数拟合的铁路桥梁桥上铺轨线形优化方法,通过先获取所述桥梁的实测铺轨线形;然后确定出桥上通行列车的车体垂向加速度的敏感波长范围和符合刚度要求的桥上有砟道床厚度区间;然后基于所述有砟道床厚度区间和最小二乘法对所述实测铺轨线形进行傅里叶级数拟合得到初步优化铺轨线形;然后基于所述初步优化铺轨线形拟合过程中的波长和所述敏感波长范围确定出最优铺轨线形;然后基于所述最优铺轨线形对所述实测铺轨线形进行优化,实现了准确地对大跨度桥梁桥上铺轨线形进行调整优化,以使铺轨线形满足线路平顺性要求,从而确保列车具有良好的行车性能。

    基于傅里叶级数拟合的铁路桥梁桥上铺轨线形优化方法

    公开(公告)号:CN114444177A

    公开(公告)日:2022-05-06

    申请号:CN202111678370.7

    申请日:2021-12-31

    IPC分类号: G06F30/13 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种基于傅里叶级数拟合的铁路桥梁桥上铺轨线形优化方法,通过先获取所述桥梁的实测铺轨线形;然后确定出桥上通行列车的车体垂向加速度的敏感波长范围和符合刚度要求的桥上有砟道床厚度区间;然后基于所述有砟道床厚度区间和最小二乘法对所述实测铺轨线形进行傅里叶级数拟合得到初步优化铺轨线形;然后基于所述初步优化铺轨线形拟合过程中的波长和所述敏感波长范围确定出最优铺轨线形;然后基于所述最优铺轨线形对所述实测铺轨线形进行优化,实现了准确地对大跨度桥梁桥上铺轨线形进行调整优化,以使铺轨线形满足线路平顺性要求,从而确保列车具有良好的行车性能。

    一种基于列车行车性能的铁路桥梁成桥线形评价方法

    公开(公告)号:CN114329726A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111678412.7

    申请日:2021-12-31

    IPC分类号: G06F30/13 G06F30/20

    摘要: 本发明公开了一种基于列车行车性能的铁路桥梁成桥线形评价方法,通过先获取所述桥梁的成桥线形;基于傅里叶级数和以道砟铺设厚度形成的约束条件对成桥线形进行拟合获得拟合曲线,并确定出车体振动加速度敏感波长和获取所述拟合曲线的波长和幅值;然后根据车体振动加速度敏感波长和所述拟合曲线的波长和幅值来确定出预测车体振动加速度和预测车体离心加速度;基于所述预测车体振动加速度和所述车体离心加速度确定总体加速度响应;若所述总体加速度响应超过指定响应限值,则所述成桥线形不满足线路平顺性要求,若所述总体加速度响应不超过指定响应限值,则所述成桥线形满足线路平顺性要求,实现了准确合理地对大跨度桥梁成桥线形进行评价。

    针对封闭式桥梁的移动列车风洞模型试验系统

    公开(公告)号:CN107991058A

    公开(公告)日:2018-05-04

    申请号:CN201711364201.X

    申请日:2017-12-18

    IPC分类号: G01M9/08

    摘要: 本发明公开了针对封闭式桥梁的移动列车风洞模型试验系统,包括设置在风洞实验室的桥梁模型、导轨、列车模型、可调平支架、底板、连接装置、传动装置和控制系统;可调平行支架固定在底板上;桥梁模型设置于可调平支架上,且顶部中间设置有通长的开口槽;桥梁模型内部设置有导轨,所述导轨设置于桥梁模型的开口槽正下方;列车模型设置于桥梁模型的上方,通过连接装置与导轨连接;连接装置与传动装置连接,所述传动装置与控制系统通信连接。本发明提供的风洞模型试验系统中列车模型处于运动状态,桥梁模型处于静止状态,更切合实际的模拟移动列车在桥上的气动特性;该模型系统置于风洞试验室内,控制系统和测力天平集成控制,操作简单。