[发明专利]铁路运输用列车荷载仿真方法

摘要

本发明公开了一种铁路运输用列车荷载仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：选定待分析的有砟轨道模型所包含的分析参量，所述分析参量包括钢轨、轨枕和道床；对所选定的分析参量分别进行受力分析，即分别列出钢轨、轨枕和道床各自所对应的振动微分方程；设定每一分析参量所对应的分析参数值；基于ANSYS软件的前处理模块，创建有砟轨道的垂向动力模型并分析；将列车荷载表示成轴重荷载和正弦函数叠加而成的激振函数，以反映轴重、列车速度、轨道不平顺、悬挂体系因素对列车荷载的影响。本发明具有精度高、功能强、参数容易确定、计算简便等优点，且能够充分地考虑与所研究问题密切相关的影响因素。

主权项

1.铁路运输用列车荷载仿真方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、选定待分析的有砟轨道模型所包含的分析参量，所述分析参量包括钢轨、轨枕和道床；S2、对所选定的分析参量分别进行受力分析，即分别列出钢轨、轨枕和道床各自所对应的振动微分方程；S3、设定每一分析参量所对应的分析参数值；S4、基于ANSYS软件的前处理模块，创建有砟轨道的垂向动力模型并分析；即利用ANSYS软件的前处理模块建立了有砟轨道的垂向动力模型，其中钢轨采用Beam3梁单元进行离散，轨枕和道床采用Mass21质量单元来模拟，而钢轨和轨枕、轨枕和道床、道床和路基以及相邻道床块之间的连接均用Combin14线性弹簧‑阻尼单元模拟；且所述Beam3梁单元为可承受轴向拉压和弯曲的二维弹性梁单元，每个节点有x、y方向的线位移和绕z轴的角位移共3个自由度；所述Mass21质量单元为有多至6个自由度的结构质量点单元；所述Combin14线性弹簧‑阻尼单元为一维、二维或三维具有轴向拉压或扭转能力的弹簧‑阻尼单元；S5、将列车荷载表示成轴重荷载和正弦函数叠加而成的激振函数，以反映轴重、列车速度、轨道不平顺、悬挂体系因素对列车荷载的影响。