Full Article - Open Access.

Idioma principal

INTERFACE ELEMENT FOR THE DYNAMIC ANALYSIS OF VEHICLE-STRUCTURE INTERACTION

Durand, R. ; Silva, D.A. ; Brito, J.L.V. ;

Full Article:

In current literature, there are several approaches for the numerical study of the vehicle-structure (e.g. train-bridge) interaction problem. One of the most prominent ap-proaches combines both vehicle and structure systems into a single one through the use of special interaction elements. In this work it is proposed a different method that joins vehicle and structure by introducing an interface element. This element automatically makes forces and displacements compatible at contact nodes. The method is applicable for the study of interaction of concentrated loads, vehicles and train compositions. The method was applied to the study of a concentrated load moving on a bridge obtaining excellent results when com-pared to analytical ones. Finally, an analysis of a passing carriage over a bridge is made.

Full Article:

Palavras-chave: Interface element, dynamics analysis, vehicle-structure interaction,

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/meceng-wccm2012-19082

Referências bibliográficas
  • [1] Au, F.T.K., Wang, J.J., Cheung, Y.K., “Impact study of cable-stayed railway bridges with random rail irregularities”. Engineering Structures, 24:529-541, 2002.
  • [2] Barbero J.D., “Dinámica de puentes de ferrocarril para alta velocidad: métodos de cálculo y estudio de la ressonância”, Tesis de doctorado: Universidad Politécnica de Madrid, Madrid, 2001.
  • [3] Cavalcante, E.L.B., “Implementação computacional para análise dinâmica plana e espaci-al de pontes ferroviárias considerando interação veículo-estrutura”, Dissertação de mes-trado, Universidade Federal do Pará, 2010.
  • [4] Cheng, Y.S., Au, F.T.K, Cheung, Y.K., “Vibration of highway bridge under a moving train by using bridge-track-vehicle element”, Engineering Structures, 23:1597-1606, 2001.
  • [5] CEN, “Traffic loads on bridges”. Eurocode 1 - Actions on structures – Part 2, Brussels, 164 p, 2002.
  • [6] Correa, W. L., “Vibrações em pontes ferroviárias”, Tese de doutorado, Universidade Fe-deral de Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2003.
  • [7] Durand, R., “Análise Tridimensional de Estruturas Geotécnicas Submetidas a Reforço e Drenagem”. Tese de Doutorado, Universidade de Brasília, Brasília, p 153, 2008.
  • [8] Frýba L., “Dynamics of railway bridges”, Thomas Telford, London, 1996.
  • [9] Gabaldón, F., Riquelme, F., Goicolea, J.M., “Análisis dinâmico de estructuras sometidas a acciones de trenes de alta velocidade, considerando a interacción vehículo-estructura”, Congreso de Métodos Numéricos en ingenieria, Granada, 2005.
  • [10] IAPF, “Instrucción de acciones a considerar en puentes de ferrocarril”. Ministerio de Fomento. 134 p, 20
  • [11] Montoya, R.C.A., “Desenvolvimento de um algoritmo e implementação computacional para a análise dinâmica de pontes ferroviárias considerando interação veículo-estrutura”. Dissertação de mestrado, Universidade Federal do Pará, Pará, 134 p, 2009.
  • [12] Museros P.R., “Interacción vehículo-estrctura y efectos de resonancia en puentes isostá-ticos de ferrocarril para líneas de alta velocidade”, Tesis de doctorado, Universidad Poli-técnica de Madrid, Madrid, 382 p, 2002.
  • [13] Yang Y.B., Yau, J.D., Hsu, L.C., “Vibration of simple beams due to trains moving at high speeds”. Engineering Structures. 19(11):936-944, 1997.
  • [14] Zhang, Q.L., Vrouwenvelder, A., Wardenier, J., “Numerical simulation of train-bridge interactive dynamics”. Computers Andamp; Structures 79:1059-1075, 2001.
Como citar:

Durand, R.; Silva, D.A.; Brito, J.L.V.; "INTERFACE ELEMENT FOR THE DYNAMIC ANALYSIS OF VEHICLE-STRUCTURE INTERACTION", p. 2940-2953 . In: In Proceedings of the 10th World Congress on Computational Mechanics [= Blucher Mechanical Engineering Proceedings, v. 1, n. 1]. São Paulo: Blucher, 2014.
ISSN 2358-0828, DOI 10.5151/meceng-wccm2012-19082

últimos 30 dias | último ano | desde a publicação


downloads


visualizações


indexações