课程文献中心 更多>>

关键词： 早产儿NRDS   PS   吸痰管   呼吸机参数   氧动力学  

摘要： 目的：观察并分析对早产儿新生儿呼吸窘迫综合征（NRDS）患儿经吸痰管微创注入肺表面活性物质（pulmonary surfactant,PS）对其呼吸机参数及氧动力学的影响。方法：在本院共开展为期24个月的研究试验，开始时间2022年1月，结束时间2023年12月，样本对象选定53例早产儿NRDS患儿，以治疗方式差异分组，即对照组（n=26）和观察组（n=27），分别采用INSURE技术（气管插管-使用PS-拔管持续气道正压通气nCPAP）和LISA技术（经鼻持续气道正压通气nCPAP-经吸痰管微创注入PS）。对比两组呼吸机参数及氧动力学变化，并调查两组家属满意度。结果：治疗后，观察组呼吸机各参数及氧动力学各指标水平均优于对照组，且家属满意度也高于对照组，差异有统计学意义（P<0.05）。结论：对早产儿NRDS患儿经吸痰管微创注入PS，能显著改善呼吸机参数及氧动力学水平，可行性良好，值得应用推广。

关键词： 参数估计   动力学模型   非线性最小二乘法   马尔可夫链蒙特卡罗方法  

摘要： 动力学模型参数估计是结合模型与数据的关键环节,其准确性不仅影响模型的实用价值还影响系统动力学行为的预测能力,进而影响防护措施和控制策略的科学性与有效性.在众多动力学模型参数估计方法中,非线性最小二乘法(Nonlinear Least Squares,NLS)因原理简单、计算效率高等特点被广泛应用,但该方法在处理复杂模型时存在明显局限性.相比之下,马尔可夫链蒙特卡罗(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)方法通过其独特的采样机制,在高维参数空间和含噪声观测数据的参数估计问题中展现出显著优势,是高效可靠的估计方法.本文系统比较了 NLS与三种广泛使用的MCMC算法(Metropolis-Hastings(M-H),Delayed Rejection Adaptive Metropolis(DRAM)以及 Affine Invariant Ensemble Samplers(AIES))在经典动力学模型参数估计中的效果.研究选取了流行病学中的Kermack-McKendrick(K-M)模型、生态学中的Lotka-Volterra(L-V)模型以及神经科学中的Hodgkin-Huxley(H-H)模型作为实验对象.通过一系列数值实验,我们首先说明了数据拟合效果并不等价于参数估计效果,随后给出评估参数估计效果的方法.实验还展示了 MCMC方法在降噪问题中的独特优势,在处理不同类型噪声时MCMC方法展现了较强的适应性和鲁棒性.随后,在评估三种MCMC算法时,我们发现M-H算法对初始参数值表现出较强的依赖性,DRAM算法对参数初值的敏感性较弱,而AIES算法则凭借其仿射不变性,几乎不受参数初值选择的影响. 本文结构如下: 在第一章中,首先介绍了本文的研究背景和主要内容,然后简要概述了贝叶斯推断与马尔可夫链的部分基础知识. 在第二章中,详细介绍了本文要探究的四种参数估计方法的理论知识.包括NLS,M-H算法,DRAM算法以及AIES算法. 在第三章中,首先介绍了 K-M模型,L-V模型以及H-H模型.随后对三种模型加入不同强度高斯噪声与负二项分布噪声产生五组不同的观测数据,进而利用上述四种参数估计方法与各组观测数据来估计各模型中的参数.最后展示实验结果. 在第四章中,首先通过一组NLS与M-H算法的对比实验说明了数据拟合效果好不代表参数估计准确,进而给出新的评估参数估计效果的方法.随后对具有三种不同噪声的K-M模型进行对比实验,说明MCMC方法具有降噪能力且在处理不同类型噪声时展现了较强的适应性和鲁棒性.最后讨论了各方法对参数初值的依赖性,以帮助我们在面对不同初值时选择合适的算法,从而减少初值对估计结果的影响. 在第五章中,对全文进行总结并指出目前存在的不足以及未来可以继续深入研究的方向.

关键词： 完全氨氧化菌   生物膜污水处理系统   氨氧化微生物   生态位分化   动力学参数  

摘要： 随着我国经济快速发展,污水排放引发的富营养化问题日益突出,氨氮污染带来的危害不容小觑。生物膜系统因其环境友好、抗冲击负荷能力强等优势,展现出广阔的应用前景。氨氧化微生物(AOMs)在氮循环系统中发挥重要作用,但其在不同水质条件下的生态位分化及作用机制尚不明确。基于此,本文通过化学接枝制备了一种亲水聚氨酯生物载体,并将其应用于寡营养污水、生活污水及工业污水处理中。通过双抑制剂法、高通量测序、DNA稳定同位素核酸探针技术(DNA-SIP)、动力学试验、宏基因组学等分子生物学技术,系统解析了氨氧化古菌(AOA)、氨氧化细菌(AOB)和完全氨氧化菌(CMX)在不同水质条件下生物膜上的生态位分布及功能活性差异,揭示了其生态位分化的驱动机制。结果如下: (1)在所有选择的生物载体中,包括火山岩、沸石、活性炭、Kaldnes 3填料、生物膜片,本文制备的亲水聚氨酯生物载体表现出卓越的性能,不仅具有最丰富且活性最高的AOMs,而且其上形成的生物膜结构致密。这种优异的性能主要归因于亲水性聚氨酯生物载体具有适当的平均孔径、巨大的比表面积以及较强的亲水性。另外,亲水聚氨酯生物载体上形成了独特的生物群落结构,其物种多样性较低且均一性较高,这与Nitrospira Nitrosa 的系统发育特征一致,造成了 CMX Nitrospira在生物膜中占据绝对优势。 (2)在寡营养污水处理系统中,CMX占据绝对的数量主导优势。但是,基于DNA-SIP转移结果显示,AOA和CMX均表现出明显的竞争优势,两者均是氨氧化的主要贡献者。基于双抑制剂法结果发现,CMX的氨氧化活性仅为0.063 mg NH4+-N/(L×h),显著低于 AOA(0.196 NH4+-N/(L×h))和 AOB(0.172 NH 4+-N/(L×h))。进一步的高通量测序分析表明,Nitrososphaera与Nitrospira nitrosa是发挥氨氧化作用的主要菌属。 (3)在生活污水处理系统中,生物膜的标准氨氧化活性稳定在123.31±16.68 mg/(L×h×g MLVSS),是悬浮污泥的7.38±0.28倍,这归因于生物膜中CMX的丰度更高,其丰度是悬浮污泥的8.80±3.41倍。生物膜中增加的生物量和紧密结合EPS分泌为CMXNitrospira创造了独特的微环境,促进了其生长。随着C/N 比的增加,反硝化细菌在生物膜中富集,它们与NOBNitrospira第Ⅰ支系竞争NO2--N,抑制了 NOB Nitrospira的生长,使生物膜的反硝化速率比悬浮污泥表现出更显著的提升。而CMXNitrospira成为生物膜中的优势AOM,确保了NH4+-N的高效去除。 (4)在小试工业污水处理系统中,处理未添加有毒污染物合成污水的BAF1仅需10天即可实现高效的NH4+-N去除,而处理实际工业污水的BAF2由于工业污水对AOMs的抑制作用,需要50天才能达到相同的去除效果。但BAF2中稳定的生物膜对实际工业污水表现出更强的适应性,其对典型有毒物质的半数抑制浓度值比BAF1高3.15-55.65倍,这归因于BAF2生物膜结构更为致密,形成了更强的“物理屏障”效应。系统发育分析表明,属于AOB的Nitrosomonas europaea、***和***在系统中丰度更高,保证了NH4+-N的高效氧化。进一步的,中试工业污水多级生物膜处理系统在8天内实现了高达97.51±2.29%的氨氧化效率。从第1级到第5级,EPS浓度上升,而PN/PS比值下降,表明生物膜结构从致密向松散转变,以响应污染物浓度的变化。在初始3级内,Nitrosomonas lineage Ⅰ和Ⅳ有效氧化了高浓度NH4+-N;在后续2级内,具有高氨亲和力的Nitrosomonas lineage Ⅳ和亚硝酸盐氧化能力的Nitrospira lineage Ⅰ将残余NH4+-N彻底去除,使系统满足排放标准且无NO2--N积累。 (5)在以上研究基础上,本文基于动力学试验和宏基因组分析揭示了不同AOMs的功能基因特征及其生态位分化机制。AOB凭借其快速的繁殖能力和丰富的抗逆基因,适应高NH4+-N浓度并在复杂污染条件下维持高效氨氧化活性,在工业污水处理系统中发挥主导功能。相比之下,AOA和CMX因高氨氮亲和力,适合在NH4+-N浓度有限的条件下发挥氨氧化作用,但其功能受到碳代谢路径和抗逆能力的限制。另外,AOA依赖的3HP/4HB循环在能量利用效率上较低,竞争力弱;而CMX则通过TCA循环提高能量利用,展现出更强的生长速率,使其在寡营养和生活污水处理中占据生长优势。 本研究系统阐明了AOMs在生物膜系统处理不同水质条件下的生态位分化规律及其驱动机制,为污水脱氮工艺的优化提供了科学依据

关键词： 疲劳   消防救援任务   救援跑   生物力学   适应性  

摘要： 研究目的: 我国消防救援队伍改制后,“全灾种、大应急”的救援工作变得更加复杂而频繁,救援任务也从之前的单一灭火转向综合性救援,从而对消防“软”战斗力提出了更高要求。一方面,鉴于消防救援任务频繁性、高风险性和紧迫性三大特点,疲劳已成为消防救援的生理常态而高效率救援跑是其运动常模。另一方面,消防作业场景的复杂性与多元性对消防员自身状态与救援策略合理运用提出了更高要求。因此,如何降低疲劳对消防救援跑的负面影响、提高救援效率并提升救援策略合理运用已成为消防救援亟待解决的重要科学问题。基于此,本研究拟通过不同疲劳消防救援跑的生物力学共性特征与个性化适应性规律(救援“主体-客体-方法”的优化配置)两方面探索,分别解决消防救援动作技术优化/伤病减员预防和救援策略优化两大问题。以期通过优化动作技术、预防伤病减员和提出科学策略提升消防救援“软”战斗力。 研究方法: 研究一:不同疲劳消防救援跑的生物力学特征研究 本研究从桂林市消防救援支队随机招募53名健康男性消防员作为实验对象,研究设计主要关注疲劳和救援任务两大变量。其中,疲劳主要分为无疲劳、全身性疲劳、局部轻度疲劳、局部中度疲劳和局部重度疲劳共5种。全身性疲劳主要根据消防员救援运动特征设计跑至疲劳的诱导方案;局部疲劳主要根据消防员下肢易损伤特征与救援主动性原理,选取膝关节主动肌群(股四头肌)为疲劳诱导对象,设计了局部轻度疲劳(峰值力矩下降25%)、中度疲劳(峰值力矩下降50%)和重度疲劳(峰值力矩下降75%)的3种疲劳程度模型。主要根据消防常见救援任务设计无装备、装备水带(7kg)、装备煤气罐(20kg)和装备消防梯(30kg)4种救援任务。采用跑步机和Polar心率带以及Humac Norm等速测力系统分别对参与者进行全身或局部疲劳诱导;采用Qualisys红外运动捕捉系统、Kistler和AMTI三维测力台以及Noraxon无线表面肌电系统同步采集参与者实验过程中的运动学、动力学和肌电数据。要求所有测试过程中以个人最快速度进行直线冲刺跑。 研究二:不同疲劳消防救援跑的适应性研究 本研究从桂林市消防救援支队随机招募63名健康消防员作为实验对象。所有参与者根据主体5种身体疲劳条件、常见客体3种载荷重量类型和常见3种救援方式形成的随机救援任务测试安排表进行测试。测试实验运动形式依据消防训练比武科目选取5×20米折返跑测试。采用跑步机和Polar心率带以及Humac Norm等速测力系统分别对参与者进行全身或局部疲劳诱导;采用COSMED K5便携式气体代谢能耗分析仪、奥匹秒表计时器和Qualisys红外运动捕捉摄像对参与者进行氧耗、时耗和重心位移数据采集。要求所有测试过程中以个人最快速度完成。 研究结果: 研究一:不同疲劳消防救援跑的生物力学特征研究 运动学参数方面:(1)相较于无疲劳状态,其余疲劳状态下踝关节背屈角度峰值均更大(P<0.05)而踝关节跖屈角度峰值均更小(P<0.05),全身疲劳状态下单步时长和膝关节伸展角度峰值更大(P<0.05)而步速、髋关节伸展角度峰值和重心左右位移更小(P<0.05),局部轻度疲劳状态下单步时长和髋关节伸展角度峰值更大(P<0.05),局部中度和重度疲劳状态下步速、髋关节伸展角度峰值和重心左右位移更小(P<0.05)且局部中度疲劳状态下单步长更大(P<0.05);(2)与无装备相比,装备水带的髋关节伸展角度峰值更小(P<0.05)而膝关节伸展角度峰值更大(P<0.05),装备消防梯的步宽更小(P<0.05),装备水带、煤气罐和消防梯的单步长、髋和膝关节屈曲角度峰值、踝关节背屈角度峰值、踝关节活动范围和重心上下位移均更大(P<0.05)而步速更小(P<0.05);与装备水带相比,装备消防梯的踝关节跖屈角度峰值更大(P<0.05);(3)装备消防梯所有疲劳状态的支撑期时长相较于无装备、装备水带和装备煤气罐所有疲劳状态均大(P<0.05);装备消防梯全身疲劳状态的膝关节伸展角度峰值相较于无装备无疲劳以及全身和轻度所有疲劳状态均大(P<0.05)。 动力学参数方面:(1)相较于无疲劳状态,其余疲劳状态下髋关节屈曲力矩峰值和支撑期总刚度均更小(P<0.05),全身疲劳状态下膝关节伸展力矩峰值、缓冲期做功、支撑期总做功和做功贡献度均更大(P<0.05);相较于无疲劳和局部轻度疲劳状态,局部重度疲劳状态下髋关节缓冲期做功和踝关节功率谷值均更小(P<0.05);(2)与无装备相比,装备水带、煤气罐和消防梯的髋关节伸展力矩峰值、缓冲期刚度、支撑期总刚度以及膝关节蹬伸期做功、支撑期总做功和做功贡献度均更大(P<0.05)而踝关节蹬伸期刚度、支撑期总刚度和做功贡献度均更小(P<0.05);与无装备和装备水带相比,装备煤气罐和消防梯的髋关节蹬伸期做功、膝关节伸

关键词： 骨骼肌慢性无菌性炎症   按压手法   动力学   参数   优化   IL-17信号通路  

摘要： 背景: 随着生活方式改变、工作压力增加及人口老龄化加剧,骨骼肌慢性无菌性炎症(Chronic Noninfectious Inflammation,CNI)发病率逐年攀升,严重影响公众健康与生活质量。骨骼肌CNI病理机制复杂,现有治疗方法存在较多局限性。中医按压手法可有效缓解骨骼肌CNI的症状,但其动力学参数缺乏量化标准,作用机制尚未明晰,制约了临床推广。 目的: 1.量化按压手法抗炎核心动力学参数(压力、频率、操作时间、治疗频次),筛选治疗骨骼肌CNI的优化参数组合,推动按压手法治疗标准化。 2.系统解析按压手法抗炎效应机制,进一步明确其减轻炎症、缓解疼痛的分子基础,为临床推广提供理论依据。 方法: 1.采用SD大鼠建立骨骼肌CNI模型,通过压力测定仪模拟按压手法进行治疗,运用正交实验设计,基于压力、频率、操作时间和治疗频次等按压手法核心动力学参数,筛选出按压手法治疗骨骼肌CNI的优化参数组合。 2.采用按压手法优化的参数组合(简称按压手法)进行治疗,验证以上参数抗炎效果。 3.对scRNA-seq数据进行分析,筛选出骨骼肌CNI的关键分子(IL-17A)。 4.注射抗IL-17A抗体抑制IL-17信号通路(IL-17A/IL-17RA),初步验证按压手法是否通过抑制IL-17信号通路活性发挥抗炎作用。 5.注射过表达IL-17A重组腺相关病毒(AAV-IL17A)激活IL-17信号通路,反向验证按压手法可以通过调控IL-17信号通路发挥抗炎作用。 结果: 1.痛阈测定、HE染色、免疫组化染色、Masson染色和超声结果显示,按压手法明显提高了 SD大鼠的疼痛阈值,降低了 IL-1β、IL-6及TNF-α的水平,改善了胫前肌的超声回声强度、羽状角、血流信号、横截面积及纤维化程度。 2.正交实验结果表明,按压手法抗炎优化的核心动力学参数组合为压力3N、频率1.5Hz、操作15分钟、每日治疗1次,各参数对治疗效果的影响次序为:压力>频率>操作时间>治疗频次。 3.细胞间通讯与相关性分析、基因表达差异分析、AUCell评分、GO与KEGG富集分析发现,中性粒细胞和IL-17信号通路呈异常激活状态。 ***、免疫荧光染色和Western blot结果显示,抗IL-17A抗体干预降低了 IL-1β、IL-6、TNF-α和Mpo+中性粒细胞的表达,按压手法除了降低IL-1β、IL-6、TNF-α和Mpo+中性粒细胞的表达,还抑制了 CD68+巨噬细胞、IL-17A、IL-17RA、NF-κB p65、HSP90、MMP9 和 GM-CSF 的表达,而 AAV-IL17A 干预部分拮抗了按压手法对以上指标的抑制作用。 结论: 按压手法抗炎核心动力学参数优化组合为压力3N、频率1.5Hz、操作15分钟、每日治疗1次,该优化后的按压手法可通过调控IL-17信号通路,降低炎症水平、缓解疼痛、改善组织结构。

关键词： 气相爆轰   三组元燃料   动力学参数   爆轰阻火器  

摘要： 随着航空航天技术的快速发展,对于爆轰发动机燃料的爆轰动力学特性需开展进一步研究,同时面对火箭燃料应用事故灾害频发,同样需要开展相应研究。本文针对三组元燃料旋转爆轰动力学特性使用Fluent软件平台开展数值模拟研究,旨在探究不同燃料组分及初始条件对爆轰波传播特性的影响规律,具体研究内容如下: (1)介绍了爆轰动力学的基本理论,对二维爆轰数值模拟仿真模型进行了构建,包括控制方程、湍流模型、组分燃烧模型、化学反应模型以及计算方法,并以化学反应动力学为基础,以现实中燃料的应用条件为依据,设计了仿真方案。 (2)对甲烷/氧气、氢气/氧气双组元推进剂进行了爆轰波传播特性研究,在不同初始条件下,对峰值压力、传播速度、特征尺寸等爆轰动力学参数进行了分析。研究发现低温条件下推进剂的峰值压力增加,传播速度增加,稳定传播距离增加,促进了爆轰波的稳定传播,而当量比的增加起到相反的作用。 (3)对甲烷/氢气/氧气不同掺氢比的三组元推进剂进行了爆轰波传播特性研究,并与双组元推进剂进行了对比分析。其中,初始温度及初始压力对三组元混合燃料的影响与两组元燃料类似,而掺氢比的增加显著改善了爆轰波传播特性,相较于甲烷/氧气双组元推进剂,三组元推进剂更易形成爆轰,传播速度更快且更稳定。相较于氢气/氧气双组元推进剂,其更易起爆并且稳定传播距离更长。 (4)介绍了不同类型阻火器的结构形式及特点,对三组元推进剂所形成爆轰波在波纹型阻火芯处的传播过程进行了二维模拟,分析了在阻火芯处爆轰波压力及速度的变化情况,结果表明该型阻火器有效的降低了爆轰波的压力与传播速度,对爆轰波的传播有明显的阻碍作用。 本研究旨在为推进剂的爆轰波传播特性提供有价值的见解,为旋转爆轰发动机的燃料掺混技术优化及三组元燃料的应用提供相应的理论研究基础。

关键词： 上肢康复机器人   动力学参数辨识   最小惯性参数集   摩擦模型优化   最优激励运动  

摘要： 脑卒中,是严重危害中国国民健康的重大非传染性疾病。随着医工技术的发展,提出使用康复机器人辅助康复医师进行康复训练来促进卒中病人的恢复。上肢康复训练中,机器人的高透明度能够提高中风患者的主动参与程度,并为患者提供动态的力矩辅助。高质量的力控制需要精确的动态模型。研究表明,通过辨识方法确定的动力学参数能准确反映机器人的物理特性,与计算机辅助设计模型相比精度更高。然而,与串联机器人相比,一些上肢康复机器人具有平行四边形闭链机构和关节运动范围有限的特点,这为上肢康复机器人的动力学参数辨识带来了挑战。 本文以含平行四边形闭链机构的上肢康复机器人FREE作为研究对象进行参数辨识技术研究。首先是机器人的运动学与动力学建模,通过设立从动坐标系来实现平行四边形机构运动的建模,利用ZXZ欧拉角变换建立机器人的运动学模型。在运动学模型的基础上,利用拉格朗日法建立机器人的动力学模型并进一步给出参数线性的动力学模型。 其次是获取动力学参数辨识模型,不同于串联机器人,具有闭链机构的机器人可以根据闭链约束消去额外的惯性参数。通过串联递推等方法进行惯性参数重组。在平行四边形闭链机构惯性参数重组时,结合FREE自身构型与平行四边形闭链机构,给出了新的惯性参数重组关系,确定了FREE最小惯性参数集。普遍使用的库伦+粘性摩擦模型无法准确的反映实际摩擦特性,通过在摩擦模型中引入斯特里贝克效应等因素,建立了更加准确的关节摩擦模型。 再次是获取机器人的最优激励运功,平行四边形闭链机构会使回归矩阵具有强线性相关性。这导致整体辨识法无法获得能充分激励惯性参数的激励轨迹,从而无法计算出准确的惯性参数。故研究提出了一种新方法来获取具有平行四边形结构的机器人的最佳激励运动。该方法通过分离惯性参数并进行额外的惯性参数集简化,回归矩阵条件数最小值降低为7.3786和8.3541,并将优化时间缩短了一倍,生成了可行的激励运动。由于FREE位姿耦合,在激励运动运行期间可能会发生自碰撞,搭建Unity碰撞检测平台对所得最优激励运动进行碰撞检测。使用Simscape进行仿真初步验证了方法的可行性。 最后,在FREE上进行了实验验证,结果表明,辨识模型比CAD模型更符合机器人系统,并能准确估计关节扭矩。

关键词： 高速磁悬浮   点支承轨道   车桥耦合   静动力学特性   敏感性分析  

摘要： 高速磁悬浮交通系统的研究与建设,对我国填补航空、高铁间旅行速度空白,完善立体高速客运交通网络意义重大。其技术发展,对强化我国轨道交通技术国际优势,积累高新技术优势亦至关重要。然而当下针对600km/h高速磁悬浮,存在经济效益不明、工程技术欠成熟等担忧。因此需深入探究高速磁浮线路的轨道结构设计参数以及车桥耦合振动等问题,为该领域的投资和建设提供理论支持。 本文基于某设计院《高速磁浮轨道结构(点支承)关键技术研究》项目,通过对中低速磁浮设计理论以及高速磁浮既有研究的充分调研,以新型点支承轨道结构为研究对象,基于有限元和多体动力学理论,分别建立了点支承轨道-桥梁静力学模型和高速磁浮列车-点支承轨道-桥梁动力学仿真模型。研究了点支承轨道梁桥的静动力学特性,并基于力学特性研究结论,分析了高速磁浮系统各设计参数的影响规律以及敏感性,为相关工程设计提供理论借鉴。本文主要研究结论如下: (1)建立了精细化点支承轨道-桥梁静力学模型和高速磁浮列车-点支承轨道-桥梁动力学仿真模型。 基于有限单元法,依据高速磁浮试验线工程设计结构形式,建立了点支承轨道-桥梁静力学模型,精细化考虑各轨道结构层间关系以及点支承支座布设;基于刚柔耦合理论基础,建立了高速磁浮列车-点支承轨道-桥梁动力学模型,并通过与既有实验对比验证了模型可靠性。 (2)研究了点支承轨道梁桥各关键结构部件在温度效应以及列车荷载作用下静力特性,并对轨道结构设计参数进行了优化对比分析。 基于点支承轨道-桥梁静力学模型,研究了温度荷载以及列车荷载作用下点支承轨道梁关键结构部件受力变形特性以及轨道限位结构的限位能力,确立了最不利工况,并分析不同轨道结构设计参数对系统影响。分析得出:竖向温度梯度对点支承轨道梁桥受力变形影响最不利;层间限位结构在各工况下限位性能良好;适当增大限位凸台尺寸、增大限位凸台间距以及控制自密实混凝土层厚度均能有效提升结构性能。 (3)研究了高速磁浮系统动力特性,分析了不同复杂工况对耦合系统动力特性的影响规律。 基于高速磁浮列车-点支承轨道-桥梁动力学仿真模型,选取车辆系统振动响应以及轨道梁桥振动响应作为评价指标,分析了耦合系统动力特性。研究了温度效应以及不同轨道不平顺激励对耦合系统动力响应的影响。分析得出:该高速磁浮系统动力响应符合规范限值要求,且满足100km/h的速度提升余量;不平顺幅值对磁浮动力响应存在影响,规律表现为幅值越大,系统动力响应越大;温度效应引起桥梁竖向变形多为长波不平顺,对耦合系统动力响应影响较小。 (4)优化了桥梁、轨道结构以及车辆系统设计参数,明确了各设计参数对耦合系统动力响应的敏感性。 基于建立的车桥耦合动力学模型,以动力放大系数为核心响应指标,对桥梁的梁高与跨度开展优化研究,建立了适用于该结构形式的动力放大系数设计参考值;分析了桥梁梁高和跨度、混凝土弹性模量、支座刚度以及车重和二系悬挂对耦合系统振动响应的影响规律,并通过无量纲化探究了各设计参数的敏感性,为工程设计施工提供理论依据。 图100幅,表31个,参考文献81篇