风屏障透风率对侧风下货运专线简支箱梁桥车桥耦合振动影响研究

摘要

为探究强风作用下风屏障透风率对货运专线铁路车桥耦合振动的影响,通过数值模拟计算不同透风率风屏障桥梁在不同位置行车时的车桥系统三分力系数,根据弹性系统动力学总势能不变值原理建立考虑风荷载的车桥系统耦合振动方程,对横风作用下货运列车通过设置不同透风率风屏障的简支箱梁桥时的车桥动力响应进行计算。结果表明:(1)桥梁横向位移受到风屏障透风率和列车行驶位置的影响,存在某一个透风率使得桥梁横向位移最小;(2)风屏障透风率从20%增加到60%,列车的脱轨系数和轮重减载率呈增大趋势,迎风车的两项参数均大于背风车;(3)重车的横向摇摆力大于空车,横向摇摆力随风屏障透风率增大的幅度受列车重量影响较小。