船舶撞击下的车—桥耦合系统动态响应分析

• 作者: 匡俊 张海华 杜新光 金先龙 陆旭红
• 来源期刊: 船舶力学
• 学科: 工学
• 关键词: 斜拉桥 船—桥碰撞 桥—轻轨—船耦合 动力学仿真
• 年，卷（期）: 2012,（9）
• 所属期刊栏目: 结构力学
• 页码范围: 1064-1084
• 分类号: TB311|TB533
• 字数: 1161字
• 语种: 中文

摘要

文章将“船桥碰撞”与“车桥耦合”联系在一起进行研究,建立了斜拉桥、轻轨和船舶的三维非线性精细有限元模型,研究了轻轨列车-斜拉桥动态耦合系统在船舶碰撞下的动态响应.数值模拟过程分以下四步:桥梁初始成桥状态模拟,轻轨列车—斜拉桥动态耦合模拟,船舶与桥梁的碰撞模拟和桥梁—火车—船舶相互作用模拟.桥梁初始状态及大变形通过更新拉格朗日法和共旋转推导法来实现.通过与平面杆系有限元模型的计算结果进行比较,证实了全三维有限元建模方法在车—桥动态耦合响应分析中应用的准确性.研究通过基于罚函数的动态接触方法来实现车—桥耦合和船舶的碰撞过程,采用递归谱二分法的并行计算技术来缩短计算时间,基于显式中心差分插值法来进行数值求解,该方法证明在分析车—桥—船之间的耦合动态响应是一种有效的技术,为设计阶段模拟桥梁的动态特性提供了有效手段.结果表明,当发生船—桥碰撞时,轻轨列车运行到主桥塔附近行车安全的影响最大.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	金先龙	上海交通大学机械与动力工程学院	175	1776	22.0	33.0
2	匡俊		8	24	2.0	4.0
3	杜新光		11	40	3.0	6.0
4	张海华		11	23	3.0	4.0
5	陆旭红		1	1	1.0	1.0