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国家自然科学基金(51165017): 作品数：13 被引量：104H指数：7; 相关作者：杨新文石广田张小安练松良周顺华更多>>; 相关机构：同济大学兰州交通大学中铁二院工程集团有限责任公司更多>>; 发文基金：国家自然科学基金牵引动力国家重点实验室开放基金中央高校基本科研业务费专项资金更多>>; 相关领域：交通运输工程理学一般工业技术机械工程更多>>

用最小回路求两个简单多边形的交、并、差集被引量：7: 2012年; 针对求两个简单多边形交、并、差集问题,提出一种基于最小回路的新算法。首先,将初始多边形P和Q初始化为逆时针方向,并将两个多边形交点处的关联边排序。然后,从各个交点出发利用最小转角法搜索最小回路,并根据这些最小回路中包含P和Q边的方向性对它们进行分类。最终,不同类别的最小回路将对应P和Q的交、并、差集。算法的时间复杂度为O((n+m+k)logd),其中n、m分别是P和Q的顶点数,k是两多边形的交点数,d为将多边形分割的单调链数。算法几何意义明显,对于多边形布尔运算中的重合顶点、重合边等奇异情形,具有较好的适应性。; 赵军刘荣珍; 关键词：多边形顶点

弹性短轨枕空吊对车辆-轨道系统的动力学影响分析被引量：2: 2016年; 弹性短轨枕减振轨道是城市轨道交通所采用的经济有效的减振措施之一,但由于轨枕空吊的影响,近年来在工程中的用量急剧下降。采用车辆-轨道耦合动力学理论,建立可以考虑单侧轨枕空吊的车辆-轨道空间耦合振动模型,对城市轨道交通弹性短轨枕轨道轨枕空吊引起的车辆、轨道系统的振动响应进行理论分析。结果表明,弹性短轨枕空吊对钢轨扣件、轨枕的动力学影响最为显著,其次是轮轨力,对车体振动的影响为最小。若出现2根以上轨枕的连续空吊,则钢轨扣件系统受力会超出设计允许范围。通过轮轨力或车辆振动参数对轨枕空吊不易检测或识别。; 和振兴杨吉忠杨新文; 关键词：城市轨道交通车辆振动动力学分析

高速列车作用下双块式无砟轨道与路基垂向耦合振动分析被引量：10: 2014年; 针对双块式无砟轨道和路基的结构特点,建立车辆-轨道-路基垂向耦合动力学频域分析模型,模型充分考虑机车车辆、双块式无砟轨道和路基的相互耦合作用。车体、转向架和轮对被视为多刚体系统,一系和二系悬挂用弹簧阻尼元件模拟;双块式无砟轨道和路基系统视为多层叠合梁模型,彼此用弹簧阻尼元件联结。推导双块式无砟轨道和路基系统振动响应的解析表达式,计算得出轨道和路基耦合系统的动柔度特性,结合虚拟激励法提出该模型在轨道随机不平顺激励时动力学响应的求解方法,分析高速列车荷载作用下双块式无砟轨道和路基的随机振动响应及其振动传递特性。研究结果表明:在10～5 000Hz频率范围内,钢轨的动柔度幅值远大于道床与路基的动柔度幅值,而道床动柔度幅值在30Hz以上频段大于路基的动柔度幅值;钢轨振动的能量分布频段较道床和路基要宽,道床和路基振动主要集中于163.9Hz左右频段;对于无砟轨道和路基耦合系统的振动功率,钢轨最大,道床次之,路基最小;道床和路基振动功率在100Hz以上中高频段,衰减比较快,而在100Hz以下低频段,其衰减不明显;在300Hz以上高频段,钢轨-路基间振动衰减较大,其主要原因是受钢轨-道床间振动衰减波动的影响。; 杨新文宫全美周顺华练松良; 关键词：高速铁路列车无砟轨道

基于瞬态边界元法的铁路车轮声辐射研究被引量：2: 2014年; 轨道车轮的振动声辐射瞬态特性分析能够直观反映车轮结构的时域振动响应和时域声辐射特性。利用有限元／瞬态边界元法的计算机仿真技术，对 S 形辐板车轮在时域下进行振动及声辐射特性分析。研究结果表明：踏面和辐板的轴向位移响应级基本一致，且轮辋和辐板之间轴向振动存在耦合关系；踏面、轮辋和辐板轴向位移响应级的变化趋势一致，具有类似于“拍”的周期特性；在车轮轴线上距离车轮30 m 处的声压集中在60～80 dB，且随时间的增加整体缓慢上升，再趋于平稳；声压主要分布在3500 Hz 以下的频段。研究结果为瞬态声辐射仿真技术在车轮振动声辐射特性研究中的应用提供参考。; 石广田杨建近; 关键词：有限元

CRTS Ⅲ型板式无砟轨道桥梁区段动力学分析被引量：4: 2016年; 通过建立CRTS Ⅲ型板式无砟轨道-高架箱梁桥有限元模型,以德国低干扰谱激励下的轮轨垂向力为输入,对CRTS Ⅲ型板式无砟轨道桥梁区段的高架线路动力学响应进行研究。研究结果表明:板壳单元很好地体现高架箱梁桥低频时的整体和局部振动情况,高架箱梁桥自振时顶板变化最为复杂,翼板在20阶以后振动加剧;德国低干扰谱激励下的高架箱梁桥的振动主要集中在200 Hz以下,与其他轨道型式类似;CRTS Ⅲ型板式无砟轨道结构可明显降低高架箱梁桥结构在0-50 Hz频段内的低频振动,是一种具有良好减振作用的轨道结构型式。; 石广田张小安杨新文张晓芸杨建近; 关键词：振动与波动力学响应

车轮辐板开孔对车轮振动噪声辐射特性的影响被引量：10: 2014年; 以我国地铁列车常用车轮为例,利用有限元软件Ansys建立辐板无孔及分别开4,6和8个孔共4种车轮的三维有限元模型;在用Block Lanzos法进行车轮模态分析的基础上,采用模态叠加法对车轮振动频响进行分析;利用声学边界元软件LMS Virtual.Lab Acoustics建立车轮边界元模型,并将车轮表面振动频响结果作为速度边界条件,采用直接边界元法分析车轮振动噪声的辐射特性.结果表明：在车轮辐板上开孔有利于降低20～800Hz中低频段车轮振动噪声的辐射效率,而且辐板上开孔数越多,中低频车轮振动噪声的辐射效率也越低;但是,辐板上的开孔数越多,800～2 000Hz车轮振动噪声的辐射效率也随之增加;随着辐板开孔数的增加,250～450Hz车轮振动噪声的辐射功率随之降低;辐板开孔会改变1 000 Hz以上高频车轮振动噪声的辐射功率主频;车轮振动噪声的辐射声场并不是简单的单极子声场,辐板开孔对车轮振动噪声辐射声场的指向性有较大的影响.; 杨新文石广田杨建近; 关键词：车轮振动噪声降噪有限元法边界元法

高速铁路无砟轨道区段轮轨滚动噪声特性分析被引量：1: 2014年; 为了预测与控制高速铁路无砟轨道区段轮轨表面粗糙度激扰的轮轨滚动噪声,应用车辆-轨道耦合动力学理论和声辐射理论建立了轮轨滚动噪声预测模型,计算分析了无砟轨道结构对轮轨滚动噪声的影响,研究了高速车辆运行于无砟轨道时产生的轮轨滚动噪声的特性,研究结果表明,①在无砟轨道路基区段高速列车运行产生的轮轨滚动噪声中,钢轨辐射的主要是500～2 000 Hz的中、高频噪声,车轮辐射的主要是1 600～4 000 Hz的高频噪声,轨道板或道床板辐射的主要是125～500 Hz频段的噪声;②随着车速增加,轮轨噪声辐射的最大声级相应增加;③轮轨路旁瞬时声压级以钢轨最大,轨道板最小,车轮处于两者之间;④在距线路中心线5～50 m范围内,随着水平距离加倍,高速列车轮轨噪声辐射声级相应地衰减3～6 dB.; 杨新文; 关键词：高速铁路无砟轨道轮轨噪声

梯形轨枕轨道振动特性研究被引量：25: 2012年; 为了探明梯形轨枕轨道在地铁车辆作用下的振动特性,利用车辆-轨道合动力学理论建立了地铁车辆和梯形轨枕轨道系统振动模型,假设车辆模型为多刚体系统,钢轨模型为无限长两端绞支离散支撑的Euler梁,用有限长两端自由的Euler梁模拟离散弹性支撑的梯形轨枕,利用显式积分法求解车辆-轨道非线性动力学方程,计算分析了梯形轨枕轨道在地铁车辆作用下的振动特性,讨论了轨道系统的振动与列车运行速度之间的相关性。研究结果表明:梯形轨道具有良好的减振性能,可以减小基础的动反力;随着地铁车辆速度的增加,钢轨和轨枕的垂向振动有所增大,而横向振动变化不明显。轮轨力随着车速的升高而增加。; 杨新文和振兴; 关键词：车辆梯形轨枕轨道多刚体系统减振

车轮滚过钢轨错牙接头处产生的轮轨冲击噪声机理分析被引量：5: 2013年; 当列车通过钢轨错牙接头时,会产生强烈的冲击并引起冲击噪声。为了探明铁路线上列车通过钢轨错牙接头处产生的轮轨冲击噪声,建立了基于车轮-轨道相互作用的轮轨冲击噪声预测模型,计算分析了钢轨错牙接头激扰下轮轨冲击力和冲击噪声的特性。结果表明:车轮通过钢轨错牙接头时会产生剧烈的冲击力和冲击噪声;迎轮错牙引起的轮轨冲击力峰值比送轮错牙接头要大210.5 kN,而引起的冲击噪声比送轮错牙接头大10～20 dB(A)。错牙高度越大其引起的轮轨冲击力和轮轨冲击噪声也越大。钢轨错牙高度增加0.5 mm时,轮轨冲击力最大峰值约增大60～90 kN,而轮轨冲击噪声在全频段都会增加1～3 dB(A),钢轨错牙引起的轮轨冲击力与冲击噪声成正比关系。随着车轮运行速度的增加,其激发的轮轨冲击力相应地增加,P1力变化比P2力明显,车轮速度在100 km/h以上钢轨错牙引起的轮轨冲击噪声变化十分显著。; 杨新文石广田张小安; 关键词：铁路车轮钢轨接头冲击噪声

提高城市轨道交通整体道床耐久性能的措施被引量：1: 2015年; 针对城市轨道交通整体道床出现的耐久性不足现象,从整体道床的工作环境特点入手,详细分析了整体道床的耐久性影响因素。介绍了提高整体道床耐久性的研究思路。在特定工程建设要求和自然边界条件下,针对提高整体道床耐久性,介绍了具体的设计控制参数取值、保证施工质量的措施,以及运营阶段道床定期养护维修措施。; 王淑珍杨新文; 关键词：城市轨道交通整体道床耐久性

国家自然科学基金(51165017)

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