高速鉄道/構造物系動的連成解析とその橋梁設計への適用に関する研究

高速铁路/结构动力耦合分析及其在桥梁设计中的应用研究

• 批准号: 04F04092
• 负责人: 藤野 陽三
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-04F04092/
• 关键词: 高速鉄道; 動的相互作用解析; FEM; 橋梁; じょ限度; 橋; 交通振動; 実験; シミュレーション

本研究では,超高速Maglev列車・ガイドウェイ相互作用を考慮した新しい完全3次元有限要素解析モデルを提案し,単径間単純支持PC Box girder橋梁に対して数値例題解析を行い,考察して,次のような結論を得た.1)本解析システムは,3次元ガイドウェイ構造物の模型化,入力及びコンピューターによる計算において,多くの時間を必要とするが,詳細な動的挙動分析が可能である.NFSシェル要素を使用して,模型化することで,ガイドウェイの側壁はりと,下部構造物との連結部に対する効率的な模型化が可能になり,ガイドウェイ構造物を構成する具体的な構造要素等の動的挙動に対する正確な有限要素解析が可能になった.2)既存の3次元皇族鉄道橋梁・列車相互作用解析方法においては,時間領域での橋梁と列車間の相互作用力を考慮した解析が,反復解析なしで行うことが可能となった.3)単純支持PC Box girder橋梁の解析結果から,移動荷重としてのみ扱うによる解析結果と超高速Maglev列車・ガイドウェイの相互作用を考慮した解析結果は,有意な差があることが示された.今後,超高速Maglev列車のガイドウェイ構造物の架設時に,本研究で開発された有限要素解析システムを適用すれば,架設する橋梁の動的挙動の特性,把握,使用性,及び安全性などの分析,疲労寿命の分析などを遂行することができる有力なシステムと考えられる。

This study で は, high-speed Maglev train · ガ イ ド ウ ェ イ を considering interaction between し た new し い fully three dimensional finite element analytic モ デ ル を proposal し, 単 diameter 単 between pure support PC Box Girder Bridges に し seaborne て analytical を い, the numerical example investigation し て, time の よ う な conclusion を た. 1) the analytical シ ス テ ム は, 3 dimensional ガ イ ド ウ ェ イ structure の modeling, the force and び コ ン ピ ュ ー タ ー に よ る computing に お い て, more く の time を necessary と す る が, detailed analysis が な 挙 of move may で あ る. NFS シ ェ を ル elements using し て, modeling す る こ と で, ガ イ ド ウ ェ イ の sidewall は り と, lower construction と の link department に す seaborne る な modeling が sharper rate may に な り, ガ イ ド ウ ェ イ structure を constitute す る specific な structural elements such as の 挙 of move に す seaborne る な correct finite element analytic が may に な っ た. 2) existing の three yuan royal iron objects Road Bridges, trains interaction analysis method に お い て は, time domain で の bridge と の mutual acting force between trains を consider し た parsing が, repeated parsing な し で line う こ と が may と な っ た. 3) 単 pure support PC Box Girder Bridges の analytical results か ら, moving load と し て の み Cha う に よ る analytical results と ultra-high speed Maglev train, ガ イ ド ウ ェ イ の を considering interaction between し は た analytic results, to poor な が あ る こ と が shown さ れ た. Henceforth, high-speed Maglev train の ガ イ ド ウ ェ イ structure の に when erect, this research で open 発 さ れ た finite element analytic シ ス テ ム を applicable す れ ば, erect す る bridge の moving 挙 の characteristics, grasp, usability, safety and び な ど の analysis, exhausted 労 life の analysis な ど を carries out す る こ と が で き る powerful な シ ス テ ム と exam え ら Youdaoplaceholder0.

项目成果

Dynamic Analysis of Guideway Structures by considering Ultra High-speed Maglev Train-guideway Interaction

考虑超高速磁浮列车与导轨相互作用的导轨结构动力分析

• 期刊: Journal of Sound and Vibration (投稿中)
• 作者: Song M-K;Fujino Y
• 通讯作者: Fujino Y