基于MATLAB的车辆-桥梁耦合动力学分析系统

资 源 简 介

本项目提供了一个完整的车辆-桥梁耦合动力学数值分析平台，利用MATLAB实现了多自由度系统建模及不同车载条件下的振动模拟，为桥梁安全评估与设计提供可靠工具。

详 情 说 明

车辆-桥梁耦合分析系统

项目介绍

本项目是一个基于MATLAB开发的车辆-桥梁耦合系统数值分析平台，采用有限元数值模拟方法和多体动力学耦合分析技术。系统能够精确模拟车辆在不同载荷和速度条件下通过桥梁时的动力学行为，为桥梁结构安全评估和车辆动力学研究提供科学的分析工具。

功能特性

• 多自由度耦合建模：建立完整的车辆-桥梁耦合动力学模型
• 多样化荷载模拟：支持空载、标准载重、超载等多种车载条件
• 全速度范围分析：涵盖低速（10km/h）、中速、高速（120km/h）行车工况
• 真实路面激励：考虑A级平整路面、B级一般路面、C级不平整路面等级
• 全面响应输出：提供位移、加速度、应力应变等动态响应数据
• 先进数值算法：采用Runge-Kutta数值积分算法确保计算精度

使用方法

1. 准备输入参数文件，包括车辆参数、桥梁参数、荷载条件和运行参数
2. 运行主分析程序启动耦合系统计算
3. 系统自动进行动力学模拟和数值积分计算
4. 查看生成的时程响应数据、空间分布结果和振动特性分析报告
5. 通过可视化模块观察动态响应动画和参数影响曲线

系统要求

• MATLAB R2018a或更高版本
• 推荐配置：8GB以上内存，多核处理器
• 需要安装MATLAB基本工具包和图形处理模块

文件说明

主程序文件作为整个分析系统的控制核心，负责协调各功能模块的运行流程。它实现了耦合系统模型的初始化构建、动力学方程的数值求解、多种工况的批量分析计算以及结果数据的集成输出。具体功能包括参数输入处理、有限元模型生成、车辆-桥梁相互作用力计算、时程积分求解、动态响应提取以及安全性指标评估等多个关键环节的统一管理。