مدلسازي ارتعاش تير مدل ريل راه آهن تحت اثر بار متحرك با كمك و معرفي مدل جديد ماكرو المان متحرك

از مسائل مهم در آناليز ارتعاش سازه هاي ريلي بررسي اثر حركت قطار و متغير بودن محل بار است كه اثرات ديناميكي مهمي بر سازه ريل دارد. اين پژوهش با معرفي يك مدل جديد ماكرو المان متحرك، قابليت بررسي تنشهاي سه بعدي را ضمن تحليل يك مدل خطي فراهم مي‌كند. مدل حاضر شامل تير اولر-برنولي از المان خطي بر بستر الاستيك است كه هر المان داراي دوگره انتهايي بوده و امكان محاسبه همزمان در 6 درجه آزادي مستقل انتقالي و دوراني ويك درجه آزادي وابسته وارپينگ، در هر گره و به صورت مستقيم و همزمان فراهم مي‌كند. به منظور تعيين فاكتورهاي مهم مدلسازي و آناليز ارتعاشي ريل، با استفاده از مدلسازي عددي در نرم افزار رياضي Mathcad15.0 برخي از پارامترهاي لازم در آناليز سازه هاي ريلي، بررسي گرديد. از دستاورد هاي مهم اين تحقيق، اثبات تاثير شتاب ارتعاشي ريل بر مشخصات مدل آناليزي مي‌باشد. و ثابت مي‌شود، طول مدل محاسباتي براساس تغييرات شتاب ارتعاشي ريل در طول آن و روند ميرا شدن شتاب در انتهاي ريل قابل اندازه‌گيري است. به دليل وجود شتاب ارتعاشي سيستم و روند ميرايي آن در طول ريل، انتخاب طول مدل برحسب روند ميرايي شتاب ارتعاشي ريل، منطقي‌تر است. از اينرو حداقل طول مدل ماكرو المان، براي هر سرعت بار 500 متر پيشنهاد مي‌گردد. به دليل وجود سرعت و شتاب و اثرات برداري بار متحرك و نيروهاي ناشي از آن، ماتريسهاي ميرايي و سختي نامتقارن مي‌گردد در‌حاليكه ماتريس جرم متقارن است. اين پژوهش با ايجاد شرايط تغييرمكان اوليه سينوسي در مدل تير ريل، اثرات ناهموارهاي ايجاد شده در ريل را مورد بررسي قرار داده و شرايط ايجاد پديده همگامي در مدل ساده شده ماكرو المان را بررسي مي‌كند. از ويژگي‌هاي مهم مدل حاضر، امكان مطالعه همزمان در درجات آزادي مستقل و در پاسخ به شتاب لرزه‌اي اعمال شده بر ريل در درجات آزادي داراي اندركنش مي‌باشد.