考虑风向角影响的风-车-桥耦合振动研究

摘要：研究目的：气流流经列车时，由于大气来流、线下结构和地形条件等影响，列车 所受风荷载不一定为横风情况（90°风向角）。针对不同风向角下，风荷载作用下的列车通过典型 铁路桥梁的动力问题，本文以20跨32 m 高速铁路简支梁桥为背景，对不同风向角下桥上列车 的气动特性进行风洞试验研究，并通过建立的基于刚柔耦合法的风-车-桥系统模型进行动力响应分 析。研究结论：（1）随着风向角的减小，车辆的阻力系数逐渐减小；（2）随着风向角的减小，车辆的轮轴横向力 、轮重减载率、脱轨系数和横向加速度动力响应值呈减小趋势；竖向加速度无明显变化规律，但在 风向角为90°时竖向加速度最大；（3）横风情况时车辆的各动力响应值最大，行车最为不利；（4 ）本研究成果可为考虑复杂来流情况的风-车-桥耦合振动分析提供参考