[发明专利]一种2.5维三角形有限元地铁运营动力响应计算方法在审
| 申请号： | 201711422336.7 | 申请日： | 2017-12-25 |
| 公开（公告）号： | CN108319753A | 公开（公告）日： | 2018-07-24 |
| 发明（设计）人： | 丁智;李丹薇;张霄 | 申请（专利权）人： | 浙江大学城市学院 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 浙江杭州金通专利事务所有限公司 33100 | 代理人： | 刘晓春 |
| 地址： | 310015 浙江省杭州*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | 一种2.5维三角形有限元地铁运营动力响应计算方法，包括：步骤1，构建2.5维三角形有限元计算模型；步骤2，沿模型的轨道方向坐标变量进行傅里叶变换，得到频域‑波数域变换域中的应变‑变形关系；步骤3，计算频域‑波数域中的移动列车荷载；步骤4，计算模拟单元在二维频域‑波数域中的动力响应解；步骤5，沿模型的轨道方向对动力响应解进行傅里叶逆变换，获得时域‑空间域中的三维动力响应解，根据时域‑空间域中的三维动力响应解计算振动强度。本发明采用2.5维三角形有限元模型，能够较为快速、准确地考察契合实际地铁运营各种工况的隧道结构和地基土的振动特性。 | ||
| 搜索关键词： | 动力响应 地铁运营 波数域 轨道方向 空间域 频域 时域 三维 傅里叶逆变换 傅里叶变换 变形关系 计算模拟 计算模型 计算频域 隧道结构 移动列车 振动特性 坐标变量 荷载 变换域 地基土 元模型 二维 构建 契合 考察 | ||
【主权项】：
1.一种2.5维三角形有限元地铁运营动力响应计算方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，基于地铁列车实际运营数据及地层参数，构建2.5维三角形有限元计算模型；所述模型包括模拟单元，所述模拟单元包括地铁隧道钢轨模拟单元、地铁隧道道床模拟单元、地铁隧道初砌模拟单元和地铁地基土模拟单元；所述模拟单元均采用三角形有限元单元划分；步骤2，构造所述模型的频域表达，所述频域表达中包含所述地铁运营动力响应，对所述频域表达沿所述模型的轨道方向坐标变量进行傅里叶变换，得到频域‑波数域变换域中的应变‑变形关系，将三维空间应变问题降为二维平面应变问题；步骤3，基于实例地铁列车荷载情况，计算频域‑波数域中的移动列车荷载；步骤4，根据步骤3中计算的频域‑波数域中的移动列车荷载，计算模拟单元在二维频域‑波数域中的动力响应解；步骤5，沿所述模型的轨道方向对所述二维频域‑波数域中的动力响应解进行傅里叶逆变换，获得时域‑空间域中的三维动力响应解，根据所述时域‑空间域中的三维动力响应解计算振动强度。
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