列车荷载作用下轨道箱梁结构TMD减振效果研究 |
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作者姓名: | 张新亚 雷晓燕 罗锟 |
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作者单位: | 1. 广州地铁设计研究院股份有限公司;2. 华东交通大学铁路环境振动与噪声教育部工程研究中心 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(51978264,51868023); |
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摘 要: | 为了解决高架轨道桥梁结构引起的振动及二次结构噪声问题,研究多模态TMD对轨道箱梁结构的减振效果。首先,利用有限元法建立轨道箱梁结构动力分析模型,通过约束模态分析确定其受控模态;然后,基于TMD定点理论及多自由度等价质量识别法,计算箱梁附加TMD的最优设计参数,并利用列车荷载-轨道箱梁-TMD耦合分析模型,研究多模态TMD对轨道箱梁结构低频振动的控制效果。研究结果表明:(1)轨道箱梁结构第2阶模态振动贡献最大,振型贡献率为0.784,其次是第10阶和12阶,可同时作为受控模态进行附加TMD设计;(2)在附加了多模态TMD减振系统后,轨道箱梁结构低频共振能量显著降低,且振动控制效果和质量比大小成正比关系;(3)列车荷载作用下,轨道箱梁结构附加一定质量比组合的多模态TMD后,固有频率附近频段5~10 Hz、20~31.5 Hz的加速度响应幅值显著降低,Z振级最大可减振3.91 dB。
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关 键 词: | 轨道箱梁结构 振动控制 有限元法 调谐质量阻尼器 等价质量识别法 模态分析 |
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