该文基于重叠网格方法,建立了移动列车的数值模型,研究了横风作用下三维车桥系统的绕流气动特性。通过与相关试验和文献对比,验证了重叠网格方法可以较好地模拟列车的运动;然后对横风作用下车桥系统的绕流流场进行分析,讨论了考虑列车运动后车桥气动力的变化。研究结果表明:由于列车风与横风的叠加以及车桥之间的气动干扰,使车桥系统横风绕流流场发生明显的改变;列车运动对前方空气的压缩作用使头车所受气动力最大,同时桥梁气动力也会发生突变。

对高架轨道交通系统引起的环境振动影响进行理论分析和数值计算，建立了车一桥和墩一土两个子系统模型，通过车．桥子系统模型得到作用在墩．土子系统上的动荷载，然后利用墩．土子系统模型计算出在该荷载作用下周围环境的动力响应；进一步通过参数分析研究了各种因素对环境振动的影响规律。结果表明：高架轨道交通引起的环境振动随振源距离的增大而逐渐减小，并且受到桥梁跨度、桥梁质量、桥墩基础埋深、车辆轴重、列车速度、土的性质及支座刚度的影响。根据计算结果运用回归的方法提出了高架轨道交通引起环境振动的预测公式，并通过与北京地铁5号线的实测结果和其他预测公式的比较进行了验证，表明所提出的预测公式具有较高的准确度和适应性。