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Substructure Simulation of Inhomogeneous Track and Layered Ground Dynamic Interaction Under Train Passage / Takemiye, Hirokazu in Journal of engineering mechanics, vol.131, N° 7 (juillet 2005) 

Public ISBD [article]  in Journal of engineering mechanics > vol.131, N° 7 (juillet 2005) . - 699-711 p. Titre : Substructure Simulation of Inhomogeneous Track and Layered Ground Dynamic Interaction Under Train Passage Titre original : Simulation de Sous-Structure de Voie Non Homogène et d'Interaction Dynamique au Sol Posée sous le Passage de Train Type de document : texte imprimé Auteurs : Takemiye, Hirokazu, Auteur ; Bian, Xuecheng, Auteur Article en page(s) : 699-711 p. Note générale : Génie Civil, Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) Mots-clés : Vibration  Fourier  transform  Substructures  Railroad  tracks  Loads  Vibrations  transformée  de  Fourier  Sous-Structures  Voies  de  chemin  de  fer  Charges Index. décimale : 624/621.34 Résumé : The Vibrations in track and ground induced by train passages are investigated by the substructure method with dure consideration to dynamic interaction between an inhomogeneous track system comprising continuous rails and discrete sleepers, and the underlying viscoelastic layered half space ground. Initially, the total system is divided into two separately formulated substructure, i.e., the track and the ground. The Rail is described by introducing the Green function for an infinite long Euler beam both for moving axle loads action from a train and for reactions from sleepers. The Ground is formulated by the layer transfer matrix approach for wave propagation along the depht. Subsequently, these substructures are integrated to meet the displacement compatibility and force equilibrium via inertia of sleepers and stiffness of railpad springs. The Dynamic equations are solved in the frequency-wave-number domain by applying the Fourier transform procedure.Base on the assumption of a constant train speed, the time domain response is evaluated from the inverse Fourier transform computation.The Dispersive characteristics of the layered ground and the moving axle loads leads to significantly different response features, depending on the train speed.The Response is classified as quasistatic for a low speed, whereas it is dynamic for a high-speed situation.An Illustrative case presented for Swedish X-2000 train track properties and ground profile. Les vibrations dans la voie et la terre induite par des passages de train sont étudiées par la méthode de sous-structure avec la considération de dure à l'interaction dynamique entre un système non homogène de voie comportant les rails continus et les dormeurs discrets, et demi du au sol posé viscoélastique fondamental de l'espace. Au commencement, tout le système est divisé en deux sous-structure séparément formulée, c.-à-d., la voie et la terre. Le rail est décrit en présentant la fonction verte pour un long faisceau infini d'Euler pour l'action mobile de charges d'axe d'un train et pour des réactions des dormeurs. La terre est formulée par l'approche de matrice de transfert de couche pour la propagation de vague le long du depht. Plus tard, ces sous-structures sont intégrées pour rencontrer l'équilibre de compatibilité et de force de déplacement par l'intermédiaire de l'inertie des dormeurs et de la rigidité des ressorts de railpad. Les équations dynamiques sont résolues dans le domaine de fréquence-onduler-nombre en appliquant la transformée de Fourier procedure.Base sur l'acceptation d'une vitesse constante de train, la réponse de domaine de temps est évaluée à partir des caractéristiques dispersives inverses de la transformée de Fourier computation. De la terre posée et l'axe mobile charge mène aux dispositifs sensiblement différents de réponse, selon la réponse du train speed, est classifié comme quasistatique pour un à vitesse réduite, tandis qu'il est dynamique pour une forme d'illustration à grande vitesse de situation.An présentée pour les propriétés suédoises de voie du train X-2000 et le profil au sol. En ligne : e_quakes@cc.okayama-u.ac.jp [article] Substructure Simulation of Inhomogeneous Track and Layered Ground Dynamic Interaction Under Train Passage = Simulation de Sous-Structure de Voie Non Homogène et d'Interaction Dynamique au Sol Posée sous le Passage de Train [texte imprimé] / Takemiye, Hirokazu, Auteur ; Bian, Xuecheng, Auteur . - 699-711 p. Génie Civil, Génie Mécanique Langues : Anglais (eng) in Journal of engineering mechanics > vol.131, N° 7 (juillet 2005) . - 699-711 p. Mots-clés : Vibration  Fourier  transform  Substructures  Railroad  tracks  Loads  Vibrations  transformée  de  Fourier  Sous-Structures  Voies  de  chemin  de  fer  Charges Index. décimale : 624/621.34 Résumé : The Vibrations in track and ground induced by train passages are investigated by the substructure method with dure consideration to dynamic interaction between an inhomogeneous track system comprising continuous rails and discrete sleepers, and the underlying viscoelastic layered half space ground. Initially, the total system is divided into two separately formulated substructure, i.e., the track and the ground. The Rail is described by introducing the Green function for an infinite long Euler beam both for moving axle loads action from a train and for reactions from sleepers. The Ground is formulated by the layer transfer matrix approach for wave propagation along the depht. Subsequently, these substructures are integrated to meet the displacement compatibility and force equilibrium via inertia of sleepers and stiffness of railpad springs. The Dynamic equations are solved in the frequency-wave-number domain by applying the Fourier transform procedure.Base on the assumption of a constant train speed, the time domain response is evaluated from the inverse Fourier transform computation.The Dispersive characteristics of the layered ground and the moving axle loads leads to significantly different response features, depending on the train speed.The Response is classified as quasistatic for a low speed, whereas it is dynamic for a high-speed situation.An Illustrative case presented for Swedish X-2000 train track properties and ground profile. Les vibrations dans la voie et la terre induite par des passages de train sont étudiées par la méthode de sous-structure avec la considération de dure à l'interaction dynamique entre un système non homogène de voie comportant les rails continus et les dormeurs discrets, et demi du au sol posé viscoélastique fondamental de l'espace. Au commencement, tout le système est divisé en deux sous-structure séparément formulée, c.-à-d., la voie et la terre. Le rail est décrit en présentant la fonction verte pour un long faisceau infini d'Euler pour l'action mobile de charges d'axe d'un train et pour des réactions des dormeurs. La terre est formulée par l'approche de matrice de transfert de couche pour la propagation de vague le long du depht. Plus tard, ces sous-structures sont intégrées pour rencontrer l'équilibre de compatibilité et de force de déplacement par l'intermédiaire de l'inertie des dormeurs et de la rigidité des ressorts de railpad. Les équations dynamiques sont résolues dans le domaine de fréquence-onduler-nombre en appliquant la transformée de Fourier procedure.Base sur l'acceptation d'une vitesse constante de train, la réponse de domaine de temps est évaluée à partir des caractéristiques dispersives inverses de la transformée de Fourier computation. De la terre posée et l'axe mobile charge mène aux dispositifs sensiblement différents de réponse, selon la réponse du train speed, est classifié comme quasistatique pour un à vitesse réduite, tandis qu'il est dynamique pour une forme d'illustration à grande vitesse de situation.An présentée pour les propriétés suédoises de voie du train X-2000 et le profil au sol. En ligne : e_quakes@cc.okayama-u.ac.jp