鐵路計算機仿真技術（簡體書）

計算機仿真是指在實體尚不存在或者不易在實體上進行試驗的情況下，通過對考察對象的建模與編程運算，考察研究對象在系統參數以及內外環境條件改變的情況下主要參數的變化規律，從而達到全面了解和掌握考察對象特性的目的。鐵路計算機仿真主要針對鐵路復雜系統，根據數學、力學、物理學基本原理在不同專業領域進行建模，運用成熟軟件進行運算，研究鐵路固定設備和移動設備在高速、重載等復雜條件下的運動規律。本書內容包括列車一軌道耦合、列車一橋樑耦合，列車縱向動力學、牽引供電與弓網相互作用、列車碰撞、高速列車空氣動力學，高速列車噪聲、虛擬製造技術，運輸組織優化等方面的建模、仿真算法研究，仿真軟件開發、仿真系統設計與實現等計算機仿真理論與方法，展示了通過計算機仿真在鐵路許多關鍵領域取得的重要仿真應用成果。可供從事相關科學技術領域的科技人員、學校教師、研究生學習參考。

第一章　鐵路計算機仿真技術的發展和基本要素
　第一節　引言
一、計算機仿真的定義
二、鐵路計算機仿真分析的主要特點
　第二節　計算機仿真技術的類型
一、虛擬產品開發技術
二、虛擬現實技術
三、控制系統仿真
四、多學科耦合仿真
五、計算機仿真技術流程
　第三節　計算機仿真平臺
一、計算機仿真硬件
二、常用計算機仿真商業化軟件
　第四節　鐵路計算機自編仿真軟件的開發
一、車橋耦合動力學分析
二、列車縱向動力學分析
第二章　列車一線路系統計算機仿真技術
　第一節　基本理論與方法
一、有限元法
二、非線性問題的物理意義和數學模型
三、網格劃分的基本原則
四、軌道不平順及其數學描述
五、輪軌接觸理論
　第二節　高速鐵路平縱斷面設計優化
一、仿真計算軟件及模型驗證
二、350km/h高速鐵路線路設計優化
　第三節　列車一軌道一路基耦合系統動力學
一、列車一軌道仿真模型的建立
二、列車一軌道耦合系統分析
三、溫度場作用對軌道結構的影響分析
四、列車一道岔耦合動力學分析
五、列車一軌道一路基動力學分析
第三章　橋樑的力學行為計算機仿真技術
　第一節　列車一橋樑耦合系統動力學仿真
一、列車一橋樑耦合系統動力學仿真模型的建立
二、仿真模型的驗證
三、重要動力學參數的選擇
四、橋樑共振仿真分析
五、橋樑動力學性能分析實例
　第二節　高速列車一軌道一曲線橋耦合系統動力學
一、耦合系統仿真模型的建立
二、高速列車一有砟軌道一曲線橋耦合系統動力性能
三、耦合系統動力性能影響因素分析
四、高速列車一無砟軌道一曲線橋耦合系統動力性能
　第三節　橋樑非線性地震響應分析
一、基本理論
二、地震振動方程及地震地面運動模擬
三、橋樑地震反應的非線性效應分析方法
四、高速鐵路采用橡膠支座高架橋的空間地震反應
五、高架簡支梁橋非線性碰撞地震反應
　第四節　大跨度橋樑抗風分析
一、脈動風場的模擬原理
二、作用于橋樑的風荷載
三、工程應用實例
　第五節　復合結構橋樑性能
一、復合結構橋樑概述
二、鋼管混凝土拱橋穩定性
三、組合結構橋樑中栓釘剪力鍵受力特性
四、組合結構橋樑接合剛度
五、混凝土徐變對鋼一混凝土組合結構橋樑長期性能影響
六、連續復合剛構橋墩梁剛性節　點的仿真
七、基於曲率模態法的橋樑結構損傷識別
第四章　車輛系統計算機仿真技術
第五章　列車氣動力學計算機仿真技術
第六章　輪軌滾動噪聲計算仿真技術
第七章　牽引供電系統及弓網受流系統計算機仿真技術
第八章　鐵路運輸組織系統計算機仿真技術
參考文獻