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重载汽车-路面-路基垂向耦合动力学模型

作者:张锋 冯德成 凌贤长 李琼林道路工程数值模拟耦合动力学模型垂向振动

摘要:为了研究路面不平度激励下移动重载汽车、路面结构和路基的动力相互作用,将重载汽车简化为由弹簧和阻尼器并联的匀速移动多自由度刚体模型,面层简化为离散基层块体支撑的带内部阻尼连续薄板模型,基层简化为支撑于粘弹性路基上的离散块体模型,并采用Wilson-θ法对建立的重载汽车一路面一路基垂向耦合动力学模型求解,同时验证模型的可靠性。研究结果表明:移动重载汽车产生的动力效应显著,五轴汽车产生的轮胎接地力和路面动位移最大,随着后轴轴重的增加,轮胎接地力和路面位移呈线性增加;随着行车速度增加,轮胎接地力峰值和路面动位移峰值增加,但路面动位移均值变化较小;路面不平度等级由A级降为D级时,轮胎接地力放大倍数增大了1倍多,且路面动位移峰值增幅达72%;路基刚度对轮胎接地力影响较小,但路面位移的影响则较为显著。

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中国公路学报

《中国公路学报》(CN:61-1313/U)是一本有较高学术价值的大型月刊,自创刊以来,选题新奇而不失报道广度,服务大众而不失理论高度。颇受业界和广大读者的关注和好评。 《中国公路学报》专业技术性刊物。反映公路建设、交通运输面的科技成果,内容包括道路工程、桥隧工程、交通工程、筑路机械工程、汽车运输工程、客挂车技术、公路运输经济与工程经济等面。

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