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Random Vibration Analysis of Coupled Three-Dimensional Maglev Vehicle-Bridge System

机译：耦合三维磁悬浮桥系统的随机振动分析

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摘要

This paper presents a framework for the linear random vibration analysis of the coupled three-dimensional (3D) maglev vehicle-bridge system. Except for assembling the equation of motion of vehicle only via the principle of virtual work, the fully computerized approach is further expanded to assemble the governing equation of fluctuating current via the equilibrium relation. A state-space equation couples the equation of motion of the vehicle and the governing equation of fluctuating current. The equation of motion of a real three-span space continuous girder bridge is established by using finite element methods. A separated iteration method based on the precise integration method and the Newmark method is introduced to solve the state-space equation for the maglev vehicle and the equation of motion for the bridge. Moreover, a new scheme to application of the pseudoexcitation method (PEM) in random vibration analysis is proposed to maximize the computational efficiency of the random vibration analysis of the maglev vehicle-bridge system. Finally, the numerical simulation demonstrates that the proposed framework can efficiently obtain the mean value, root mean square (RMS), standard deviation (SD), and power spectral density (PSD) of dynamic response for the coupled 3D maglev vehicle-bridge system.
机译：本文介绍了耦合三维（3D）磁悬浮桥系统的线性随机振动分析的框架。除了仅通过虚拟工作原理组装车辆的运动方程，外部计算机化方法进一步扩展以通过平衡关系组装波动电流的控制方程。状态空间方程耦合车辆的运动方程和波动电流的控制方程。通过使用有限元方法建立了真实三跨度连续梁桥的运动方程。引入了基于精确积分法和纽马克方法的分离迭代方法，解决了Maglev车辆的状态空间方程和桥的运动方程。此外，提出了一种在随机振动分析中应用伪渗透方法（PEM）的新方案，以最大化Maglev车桥系统随机振动分析的计算效率。最后，数值模拟表明，所提出的框架可以有效地获得耦合的3D Maglev车桥系统的动态响应的平均值，均方（RMS），标准偏差（SD）和功率谱密度（PSD）。

著录项

  • 来源
    《Advances in civil engineering》 |2019年第16期|4920659.1-4920659.14|共14页
  • 作者

    Liu Wei; Guo Wenhua;

  • 作者单位

    Cent S Univ Sch Civil Engn Changsha 410075 Hunan Peoples R China;

    Cent S Univ Sch Civil Engn Changsha 410075 Hunan Peoples R China;

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  • 正文语种 eng
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