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地鐵列車振動環境影響預測方法及其不確定性 版權信息
- ISBN：9787030755698
- 條形碼：9787030755698 ; 978-7-03-075569-8
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊數：暫無
- 重量：暫無
- 所屬分類：>>
地鐵列車振動環境影響預測方法及其不確定性 內容簡介
本書在作者2014年出版的《地鐵列車振動環境影響的預測、評估與控制》一書基礎上，對"振動預測"這一子問題進行了長達八年持續系統性的研究，研究先后獲得2項國家自然科學基金面上項目的資助。本書包括兩大部分內容，其一是結合近期新ISO標準和國標中對軌道交通環境振動分階段預測的基本原則，結合我國地鐵建設階段性提出在可行性研究階段、初步設計階段和施工設計階段分別采用初步預測、確認預測和精準預測三類不同精準度的預測方案。作者及研究團隊在這三類預測方案中提出了一系列原創性的理論和技術，對填補我國在該領域構建完整的預測評估體系提供了參考。其二是針對地鐵列車振動不確定性開展了研究。到目前為止，我國地鐵列車振動還處于定值預測階段，對預測不確定性的研究尚沒有與工程實踐相結合。作者在兩項國家自然科學基金的資助下，對這一問題進行了開創性的研究，尤其是對振動源強不確定性的理論構建和影響因素取得了重要進展，結合作者在青島地鐵開展的長達一年多的跟蹤監測試驗，進一步驗證了這些理論和假設的正確性。這部分內容為我國未來開展地鐵列車環境振動概率預測提供了堅實的基礎。
地鐵列車振動環境影響預測方法及其不確定性 目錄
目錄前言第1章緒論11.1軌道交通振動環境影響及預測的基本概念11.1.1軌道交通振動環境影響簡述11.1.2預測、評估與控制的概念21.1.3預測體系與方法41.2三類預測方法的研究進展61.2.1初步預測61.2.2確認預測71.2.3精準預測121.3預測不確定性問題141.3.1預測結果精準度與方法可靠性評價141.3.2預測不確定性來源161.4振動預測現狀22第2章地鐵列車振動初步預測方法242.1解析傳遞函數快速預測方法242.1.1預測原理與實現流程242.1.2算例分析272.2機器學習法預測地表振動342.2.1人工神經網絡的基本原理342.2.2人工神經網絡的應用362.3機器學習法預測源強402.3.1參數與樣本402.3.2數據處理與驗證方法452.3.3模型構建和優化462.3.4不同算法預測結果評估對比492.3.5BP神經網絡的遷移學習522.4響應面預測方法542.4.1響應面預測模型542.4.2響應面預測模型的應用56第3章地鐵列車振動確認預測方法603.1周期性隧道-地層系統解析模型603.1.1基本原理603.1.2模型驗證653.1.3算例分析693.2周期性有限元-無限元數值模型723.2.1基本原理723.2.2案例分析763.3波有限元數值模型813.3.1波有限元法的基本原理823.3.2地層性質變化對響應的影響85第4章地鐵列車傳遞函數預測方法924.1深孔激振傳遞函數預測方法924.1.1預測原理與實現流程924.1.2深孔激振試驗964.1.3預測算例1064.2隧道內激振傳遞函數預測方法1094.2.1預測原理與實現流程1094.2.2案例研究1114.3地表逆向激振傳遞函數預測方法1194.3.1試驗目的與原理1194.3.2試驗介紹1194.3.3試驗結果125第5章基于FTA框架的地鐵振動混合預測方法1315.1FDL+LSTML預測模式的力學機理及混合預測模型1315.1.1FDL+LSTML預測模式的力學機理1345.1.2混合預測模型1415.2不同地鐵列車激勵作用下振動響應對比分析1445.3線傳遞率級計算原理及影響因素分析1475.3.1多點激勵等效線振源激勵模式振動傳遞特征的數學機理分析1485.3.2均勻彈性半無限空間線傳遞率級計算精度影響因素分析1505.3.3水平成層彈性半無限空間線傳遞率級計算精度影響因素分析1625.3.4等效誤差分析172第6章列車振動源強的全系統跟蹤試驗研究1806.1全系統跟蹤試驗方案1806.2測試內容與測試設備1826.2.1振源加速度測試1826.2.2輪、軌表面粗糙度測試1826.3跟蹤試驗分析1856.3.1車輪踏面粗糙度測試結果1866.3.2鋼軌表面粗糙度測試與區間動態高低不平順1916.3.3隧道壁振動加速度分析1936.3.4隧道壁加速度跟蹤對比分析1966.3.5隧道壁測點Z振級與列車運營里程的對應關系2016.4輪、軌養護維修對源強的影響2036.4.1鋼軌打磨對振源加速度的影響2036.4.2車輪鏇修對振源加速度的影響205第7章車輪不圓順譜與軌道不平順譜隨機耦合激勵模型2077.1振源分析模型中的輪、軌動態激勵信息2077.2輪、軌聯合激勵模型2087.2.1簡化的輪軌相互作用模型2087.2.2線性時不變系統的“激勵-響應”關系2107.2.3輸出響應的自相關函數2137.2.4輪軌耦合粗糙度譜2157.3頻域車輛-軌道耦合解析模型2217.3.1車輛模型2227.3.2軌道模型2247.4車輛-軌道的耦合關系及系統響應的求解2257.4.1車輛-軌道的耦合關系2257.4.2輪軌耦合不平順譜擬合方法2257.4.3輪軌力的求解2267.4.4軌道動力響應的求解2277.5輪、軌聯合激勵模型的案例計算及試驗分析2277.5.1理論算例分析2287.5.2現場試驗案例分析232第8章多隨機因素聯合作用下列車振源不確定性分析2368.1軌道鋼軌表面粗糙度譜及車輪不圓順譜的隨機模型2368.1.1隨機鋼軌表面粗糙度譜2378.1.2隨機車輪不圓順譜2438.2隨機車輛參數及隨機激勵對振源頻域振動響應的影響2478.2.1隨機車輛參數對振源頻域振動響應的影響2498.2.2隨機車輛參數及隨機車輪不圓順譜對振源頻域振動響應的影響2608.2.3隨機車輛參數及輪軌耦合不平順譜對振源頻域振動響應的影響268第9章考慮隨機振動源強的地鐵列車振動環境影響概率預測方法2769.1考慮地下線路特征及隨機振動源強的混合預測模型2769.1.1力密度級計算方法對比分析2769.1.2考慮隨機振動源強力密度級的混合預測模型2819.2預測方法2859.3預測案例工程背景及類比斷面現況測試2899.3.1工程背景2899.3.2類比斷面振動源強及地表振動現況測試2899.4考慮實測隨機振動源強的地鐵列車振動環境影響概率預測2949.4.1數值模型建立與校核2949.4.2概率預測結果分析2979.5考慮多隨機因素的地鐵列車振動環境影響概率預測298第10章地層參數不確定性對振動預測的影響30110.1貝葉斯理論30210.2地基土層剪切模量的概率分布模型30310.2.1MASW現場測試提取頻散曲線30310.2.2剪切模量先驗概率分布模型30710.2.3構建似然函數30910.2.4剪切模量后驗概率分布模型31110.3地基土層材料阻尼比的概率分布模型31410.3.1阻尼比先驗概率分布模型31410.3.2構建似然函數31810.3.3阻尼比后驗概率分布模型31910.3.4收斂性和獨立性檢驗32110.4剪切模量不確定性對地面振動預測的影響32210.5材料阻尼比不確定性對地面振動預測的影響32510.6土參數雙隨機變量對地面振動預測的影響328參考文獻331
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