公开(公告)号：CN115828505A

公开(公告)日：2023-03-21

申请号：CN202211278315.3

申请日：2022-10-19

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  天津大学 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司 ,  中南大学 ,  西南交通大学

发明人： 苏伟 ,  王雨权 ,  霍学晋 ,  廖立坚 ,  李林安 ,  国巍 ,  勾红叶

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F30/15 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种基于变步长搜索及Pascal求解法的轮轨接触力计算方法，包括以下步骤：获取钢轨的离散点尺寸信息；获取高铁轮对的离散点尺寸信息；根据钢轨的离散点尺寸信息、高铁轮对的离散点尺寸信息拟合轮对及轨道的轮廓信息；基于轮廓信息建立轮对与钢轨的坐标变换关系；基于轮廓信息和坐标变换关系，利用变步长搜索法求解轮轨接触点；继续求解法向接触力；根据轮轨接触点和法向接触力构建Pascal搜索矩阵求Kaller线性蠕滑力。本发明能够针对交通运输领域高速列车轮轨技术的列车轨道接触数字孪生模型中列车在轨道上高速运行的接触点及接触力高精度仿真模拟，解决数字孪生模型的准确性难题。

公开(公告)号：CN115659462A

公开(公告)日：2023-01-31

申请号：CN202211278573.1

申请日：2022-10-19

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中南大学 ,  西南交通大学

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  廖立坚 ,  国巍 ,  勾红叶 ,  李艳 ,  刘祥君 ,  闻济舟 ,  杨智慧 ,  刘龙 ,  傅安民 ,  苗永抗 ,  白青波 ,  吴迪 ,  张兴华 ,  单旭 ,  延力强

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/23 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种铁路桥墩数字孪生非节点外荷载等效力计算方法，包括以下步骤：输入桥墩的整体尺寸信息；输入作用于桥墩的外荷载信息；划分桥墩单元与节点，数字化每一个单元与节点的信息；计算非节点集中荷载作用下的等效节点力一般公式；计算非节点分布荷载作用下的等效节点力一般公式；将等效节点力一般公式转换成通用完备解格式；组成任意荷载作用下桥墩等效节点力通用完备解。本发明基于力学等效原则推导了集中荷载与分布荷载的等效节点力表达式，并通过将各荷载工况的边界条件与Heaviside函数等效置换，得到了桥墩单元作用任意形式集中荷载或分布荷载的等效节点力通用完备解，进而建立了铁路桥墩非节点外荷载等效节点力计算技术。

公开(公告)号：CN117390906A

公开(公告)日：2024-01-12

申请号：CN202311169042.3

申请日：2023-09-12

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中南大学 ,  天津大学 ,  西南交通大学 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司 ,  中国建筑第六工程局有限公司

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  廖立坚 ,  国巍 ,  蒋丽忠 ,  余志武 ,  刘汉云 ,  李林安 ,  霍学晋 ,  周俊龙 ,  勾红叶 ,  余玉洁 ,  何畅 ,  段林利 ,  江力强

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F30/15 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种列车‑轨道间轮轨接触点精确仿真计算方法，包括以下步骤：获取列车的轮对踏面曲线；获取钢轨廓面曲线；组成列车轮对与轨道结构初始数字模型；对列车轮对与轨道结构初始数字模型进行轮廓曲线的滤波平滑；确定列车的轮对与轨道的可能嵌入区域的横坐标范围；对得到的横坐标进行离散并作加密处理，插值获得对应的竖向坐标值；求解轮对与轨道的接触点坐标；计算轮对与轨道的嵌入深度；遍历可能嵌入区域，求解各自对应的接触点坐标和嵌入深度；确定最终的轮轨接触点。本发明提升了轮轨接触点精确仿真计算的通用性；本发明得到的接触点更加接近于轮轨接触区域的中心位置，更有代表性；在大的横移和侧滚情况下，所找接触点更加合理。

公开(公告)号：CN117494378A

公开(公告)日：2024-02-02

申请号：CN202311091410.7

申请日：2023-08-29

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  天津大学 ,  中南大学 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司 ,  西南交通大学 ,  高速铁路建造技术国家工程研究中心

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  国巍 ,  廖立坚 ,  李林安 ,  蒋丽忠 ,  霍学晋 ,  何畅 ,  余志武 ,  勾红叶 ,  余玉洁 ,  段林利 ,  江力强

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02

摘要： 本发明公开了一种高铁桥上行车弓网耦合振动精细仿真分析方法，包括以下步骤：建立高铁桥梁仿真分析计算模型；建立高铁列车‑受电弓一体化的仿真分析计算模型；建立高铁接触网仿真分析计算模型；建立完整的高铁桥梁‑列车‑受电弓‑接触网仿真分析计算模型；建立轨道随机不平顺仿真分析计算模块；建立高速列车和轨道在轮轨接触面的耦合动力关系；进行接触网位移和接触力影响因素分析。本发明建立了一套完全自主可控的高铁桥上行车弓网耦合振动特性精细仿真分析技术。本发明能够针对交通安全技术领域的高铁桥上行车弓网耦合振动特性精细仿真分析进行数字化构建，解决准确模拟综合考虑轨道随机不平顺激励下的桥上接触网振动特性精细仿真分析问题。

公开(公告)号：CN115587413A

公开(公告)日：2023-01-10

申请号：CN202211278332.7

申请日：2022-10-19

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  天津大学 ,  中南大学 ,  西南交通大学 ,  同济大学 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司 ,  中国建筑第六工程局有限公司

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  霍学晋 ,  廖立坚 ,  李林安 ,  国巍 ,  勾红叶 ,  管仲国 ,  王秀艳 ,  周俊龙 ,  彭建东

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/23 ,  G06F17/16 ,  G06F111/04 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种变截面空间梁单元刚度与一致质量矩阵求解方法，包括以下步骤：建立悬臂梁约束的广义坐标系；建立无刚体位移的刚度矩阵；建立包含刚体位移的刚度矩阵；建立忽略剪切作用时的一致质量矩阵；建立考虑剪切作用时的一致质量矩阵；形成变截面空间梁单元数字孪生模型。本发明利用悬臂梁约束的广义坐标系，采用力插值函数建立无刚体位移的截面刚度矩阵和柔度矩阵，利用虚功原理分别求解出考虑剪切效应和忽略剪切效应情况下的单元刚度矩阵，求得广义坐标系中各位移变形量表达式，进而建立起对应的形函数矩阵，将形函数矩阵代入一致质量矩阵的一般积分表达式即可求得单元一致质量，建立了变截面空间梁单元的刚度与一致质量矩阵计算技术。

公开(公告)号：CN117405328A

公开(公告)日：2024-01-16

申请号：CN202311214212.5

申请日：2023-09-20

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中南大学 ,  石济铁路客运专线有限公司 ,  南京上铁地方铁路开发有限公司 ,  杭绍台铁路有限公司 ,  中国建筑第六工程局有限公司

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  国巍 ,  廖立坚 ,  蒋丽忠 ,  张彤 ,  刘光辉 ,  余志武 ,  周俊龙 ,  陈国良 ,  宋威 ,  刘祥君 ,  李战胜 ,  李伟超 ,  李锋刚 ,  李昕炜

IPC分类号： G01M5/00 ,  G01M7/02

摘要： 本发明公开了一种评估减震装置减震效果的实时混合试验方法，包括以下步骤：进行轨道‑桥梁相互作用周期往复加载试验；基于加载试验，确定轨道‑桥梁相互作用滞回曲线模型；建立桥‑轨数值子结构；建立减震装置试验子结构；求解数值子结构，作为试验子结构的驱动信号；在数值子结构的划分界面处施加试验子结构的反力；进入下一时间步的循环，直至整个加载时程结束。本发明采用实时混合试验的方法，将高铁轨道‑桥梁相互作用系统作为数值子结构进行计算，将减震装置作为试验子结构，兼顾性能和效率，既能准确反映减震效果，又能降低试验成本，提高分析效率。从而可以准确高效地实现减震装置减震效果的分析评估。

公开(公告)号：CN117217043A

公开(公告)日：2023-12-12

申请号：CN202311090961.1

申请日：2023-08-29

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中南大学 ,  京唐城际铁路有限公司 ,  京滨城际铁路有限公司 ,  黑龙江铁路发展集团有限公司 ,  沪杭铁路客运专线股份有限公司 ,  高速铁路建造技术国家工程研究中心

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  国巍 ,  蒋丽忠 ,  廖立坚 ,  陈源浚 ,  余志武 ,  王斌 ,  刘磊 ,  范向卿 ,  张立忠 ,  余玉洁 ,  段林利

IPC分类号： G06F30/23 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02

摘要： 本发明公开了一种地震作用下桥上行车安全性快速评价方法，包括以下步骤：建立轨道‑梁体结构计算模型；建立桥梁下部结构计算模型；建立支座连接系统计算模型，并连接轨道‑梁体结构计算模型和桥梁下部结构计算模型；建立地震波仿真计算模块；基于轨道‑梁体结构计算模型、桥梁下部结构计算模型、支座连接系统计算模型和地震波仿真计算模块，计算得到轨道动力响应；根据轨道动力响应，计算评价地震作用下桥上行车安全性。本发明填补了地震作用下不依赖于车桥耦合仿真分析进行桥上行车安全性快速评价方法的技术空白。本发明能实现工程设计中普通设计人员利用本发明新提出的地震作用下桥上行车安全性新指标来快速分析地震作用行车安全性分析。

公开(公告)号：CN118520563A

公开(公告)日：2024-08-20

申请号：CN202410669991.6

申请日：2024-05-28

申请人： 中国建筑第六工程局有限公司 ,  中国铁路设计集团有限公司 ,  同济大学 ,  中南大学 ,  中铁大桥勘测设计院集团有限公司

发明人： 周俊龙 ,  李晓波 ,  王雨权 ,  管仲国 ,  苏伟 ,  刘晓敏 ,  霍学晋 ,  国巍 ,  廖立坚 ,  赖智鹏 ,  徐健强 ,  李晓鹏 ,  谢朋林 ,  耿文宾 ,  李晓磊 ,  李飞 ,  蔡送宝 ,  邑强

IPC分类号： G06F30/13 ,  G06F30/23 ,  G06F119/02

摘要： 本发明是一种铁路桥梁典型减隔震设计显式计算方法，包括以下步骤：建立铁路减隔震桥梁地震位移响应与设计地震加速度谱谱值的关联表达；建立减隔震桥梁等效线性结构周期与减隔震系统设计参数的关联表达；建立减隔震桥梁等效阻尼比与减隔震系统设计参数的关联表达；采用显式的幂函数形式建立加速度谱值为自变量、地震位移响应为因变量的求解表达；建立幂函数系数的求解表达；根据显式函数关系求取任意地震荷载作用下位移响应。本发明提出了一种铁路减隔震桥梁显示计算方法，可显著提高分析效率，计算结果精度高，与传统非线性时程分析方法具有较好的一致性。

公开(公告)号：CN115292972B

公开(公告)日：2023-01-24

申请号：CN202211224770.5

申请日：2022-10-09

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中南大学 ,  天津大学

发明人： 苏伟 ,  王雨权 ,  国巍 ,  廖立坚 ,  李林安 ,  管仲国 ,  李艳 ,  闻济舟 ,  郑志平 ,  杨智慧 ,  刘龙 ,  傅安民

IPC分类号： G06F30/20 ,  G06F30/13 ,  G06F17/18 ,  G06F17/11 ,  G06F111/10 ,  G06F119/14

摘要： 本发明公开了一种地震作用下高速铁路桥上行车数字孪生精细协同仿真方法，包括以下步骤：建立上部结构子系统数字孪生仿真计算模型；建立下部结构子系统数字孪生仿真计算模型；建立轨道不平顺数字孪生仿真计算模块；得到在轮轨接触面的耦合动力关系；建立地震波数字孪生仿真计算模块；得到上部结构子系统与下部结构子系统之间的数字孪生耦合动力关系；建立弹塑性纤维梁柱单元数字孪生地震仿真分析模块；得到高速列车运行数字孪生安全评价指标。本发明能够针对地震作用下高速铁路桥上行车数字孪生精细协同仿真进行数字化构建，解决地震作用下高速铁路桥上行车物理模型与数据驱动模型精准映射建模、设计、分析、诊断、决策的底层关键技术问题。

公开(公告)号：CN117371139A

公开(公告)日：2024-01-09

申请号：CN202311197268.4

申请日：2023-09-18

申请人： 中国铁路设计集团有限公司 ,  中南大学 ,  郑万铁路客运专线河南有限责任公司 ,  雄安高速铁路有限公司 ,  广东广湛铁路有限责任公司

发明人： 王雨权 ,  苏伟 ,  肖秋生 ,  廖立坚 ,  国巍 ,  闫林栋 ,  王静 ,  陈团团 ,  李政 ,  郭钟文 ,  肖翔 ,  张竹 ,  王民杰 ,  吕一鹏 ,  吴长发

IPC分类号： G06F30/17 ,  G06F30/23 ,  G06T17/20 ,  G06F119/14 ,  G06F119/02

摘要： 本发明公开了一种地震作用下集成式垂向车桥耦合移动形变单元，包括以下步骤：输入桥梁形变单元的信息；确定局部激活单元和非激活单元；计算局部激活单元的柔度矩阵；计算局部激活单元的刚度矩阵；计算局部激活单元的形函数矩阵；计算垂向车桥耦合轮轨接触力；基于以上结果，得到形变单元。本发明吸收了强/弱耦合分析方法的优点，克服了相应的缺点，并考虑到梁体作为形变单元的特征，具有很好的通用性和封装性，以形变单元对车桥相互作用进行分析，使过程进一步简化，易于集成到现有通用有限元框架，准确高效地实现车桥耦合振动分析。本发明算法既能适用于等截面空间梁单元，也适用于形变空间梁单元，适用范围大大扩大，准确度大大提高。