[发明专利]一种车轨耦合振动试验的模拟方法、装置及系统

权利要求书

1.一种车轨耦合振动试验的模拟方法，其特征在于，包括：

建立桥梁模型以及与实际的试验车辆相邻的相邻车辆模型，并确定所述相邻车辆模型与所述桥梁模型之间的车桥耦合模型；

基于所述车桥耦合模型确定所述相邻车辆模型对第一桥梁子模型的耦合作用，并确定所述第一桥梁子模型的第一振动响应；所述第一桥梁子模型为所述桥梁模型中与所述相邻车辆模型相对应的部分模型；

当所述试验车辆悬浮在实际的实验平台上时，确定所述试验车辆作用在所述实验平台上的当前物理参数，所述当前物理参数包括当前时间点的电磁力和/或振动响应；

将所述当前物理参数作用至所述桥梁模型，并确定所述第一桥梁子模型对所述试验车辆的车桥振动响应；

根据所述当前物理参数和所述车桥振动响应确定第二桥梁子模型的第二振动响应，所述第二桥梁子模型为与所述桥梁模型中所述试验车辆相对应的部分模型；

根据所述第二振动响应确定所述第二桥梁子模型的振动变形参数，并基于所述振动变形参数调整所述实验平台的工作状态，之后重新确定所述试验车辆作用在所述实验平台上的当前物理参数，并重复确定第二振动响应的过程，动态模拟车轨耦合振动试验，直至试验结束。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述相邻车辆模型包括前车辆模型和后车辆模型。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立桥梁模型，包括：

获取所述试验车辆悬浮在实际桥梁上时，所述试验车辆作用在所述实际桥梁上的实际动态特性；

建立所述实际桥梁的桥梁临时模型，确定所述试验车辆作用在所述桥梁临时模型上的虚拟动态特性；

在所述虚拟动态特性与所述实际动态特性之间的差值小于预设值时，将所述桥梁临时模型作为最终确定的桥梁模型。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实验平台包含多节实验子平台；

所述基于所述振动变形参数调整所述实验平台的工作状态，包括：

基于所述振动变形参数分别调整每个所述实验子平台的工作状态，且所述实验子平台之间物理边界协调。

5.根据权利要求1-4任一所述的方法，其特征在于，

所述确定所述试验车辆作用在所述实验平台上的当前物理参数包括：根据预设的行驶速度确定所述试验车辆作用在所述实验平台上的当前物理参数；

所述确定所述第一桥梁子模型对所述试验车辆的车桥振动响应包括：根据预设的行驶速度确定所述第一桥梁子模型对所述试验车辆的车桥振动响应。

6.一种车轨耦合振动试验的模拟装置，其特征在于，包括：

模型建立模块，用于建立桥梁模型以及与实际的试验车辆相邻的相邻车辆模型，并确定所述相邻车辆模型与所述桥梁模型之间的车桥耦合模型；

第一振动响应确定模块，用于基于所述车桥耦合模型确定所述相邻车辆模型对第一桥梁子模型的耦合作用，并确定所述第一桥梁子模型的第一振动响应；所述第一桥梁子模型为所述桥梁模型中与所述相邻车辆模型相对应的部分模型；

物理参数确定模块，用于当所述试验车辆悬浮在实际的实验平台上时，确定所述试验车辆作用在所述实验平台上的当前物理参数，所述当前物理参数包括当前时间点的电磁力和/或振动响应；

车桥振动确定模块，用于将所述当前物理参数作用至所述桥梁模型，并确定所述第一桥梁子模型对所述试验车辆的车桥振动响应；

第二振动响应确定模块，用于根据所述当前物理参数和所述车桥振动响应确定第二桥梁子模型的第二振动响应，所述第二桥梁子模型为与所述桥梁模型中所述试验车辆相对应的部分模型；

动态模拟模块，用于根据所述第二振动响应确定所述第二桥梁子模型的振动变形参数，并基于所述振动变形参数调整所述实验平台的工作状态，之后重新确定所述试验车辆作用在所述实验平台上的当前物理参数，并重复确定第二振动响应的过程，动态模拟车轨耦合振动试验，直至试验结束。

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述相邻车辆模型包括前车辆模型和后车辆模型。