汽车行驶诱发地表振动的解析研究

作者：王立安; 赵建昌; 王作伟

来源：力学学报, 2020, (05): 1-10.

• 地表振动
• 弹性滚子
• 轮-地相互作用
• Fourier变换
• Laplace变换 vibration of foundation surface
• elastic roller
• wheel-ground interaction
• Fourier transform
• Laplace transform

本文从汽车动力学出发，建立1/4汽车与半空间地基耦合振动的动力学模型，并采用弹性滚子接触模型来反映轮胎包容性。模型中同时考虑轮-地之间的纵向和竖向作用力，构建系统动力控制方程，利用Fourier和Laplace积分变换进行求解，推导出地表振动位移的解析解。在数值算例中，利用离散傅里叶逆变换和Crump法进行数值反演，得出地表振动位移的空间分布，由此讨论了轮胎着地长度和轮-地相互作用力的变化规律，并对地表振动位移的参数影响作出分析。结果表明，地面不平度对轮-地之间作用力的影响最为显著，地面越不平顺则轮-地作用力和地表振动位移越大。车速对轮-地作用力的大小影响有限，但对荷载激励频率影响较大，车速增...

• 出版日期2020
• 单位兰州交通大学; 土木工程学院