列车荷载作用下黏弹性半空间体的随机动力响应Dynamic response of viscoelastic half-space subjected to train loads

来源：计算力学学报杂志2016年第2期北京时间：

作者：司理涛,赵岩,张亚辉

单位：大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室 工程力学系, 大连 116023,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室 工程力学系, 大连 116023,大连理工大学 工业装备结构分析国家重点实验室 工程力学系, 大连 116023

摘要：针对列车荷载作用下黏弹性半空间体响应的问题,利用虚拟激励法将系统的随机分析转化为确定性分析。根据列车荷载构造了相应的虚拟激励形式,通过傅里叶积分变换法把半空间体控制方程转入波数-频率域,并推导获得了系统虚拟响应的积分形式解。当相速度接近或大于瑞利波速时,积分形式解中被积函数往往具有奇异性和高振荡性,使得数值计算相当困难。对此,将被积函数图形化以确定函数的积分限,并通过自适应数值积分算法解决被积函数的振荡性。数值算例中,进行了随机列车荷载作用下半空间体的响应分析,讨论了荷载移动速度及频率等参数变化对响应的影响,给出了响应的时间和空间分布规律。本文方法可进一步推广至移动矩形荷载等载荷模型,对移动荷载作用下环境振动行为预测具有很好的借鉴意义。

关键词：黏弹性半空间,虚拟激励法,傅里叶变换,列车荷载,自适应数值积分算法,

基金资助：973课题(2014CB046803;2010CB832704)资助项目.