随着我国水运交通和船舶运输业的快速发展,跨江跨海大型桥梁不断增多,船舶数量及吨位逐步上升,导致船桥碰撞事故频发,给交通安全和生命财产带来了重大威胁。故深入开展船桥碰撞动力学问题的相关研究具有重要的现实意义。本文以某重载铁路简支梁桥为研究背景,建立了完整的船桥碰撞系统有限元模型,计算并分析了影响船桥碰撞动力响应的主要因素。考虑列车桥梁耦合作用,建立了船舶撞击作用下的车桥系统模型,研究了船舶撞击作用下车桥系统的动力响应。本文主要研究内容如下:（1）对国内外船桥碰撞引发的事故及研究现状进行了综述,对车桥耦合振动问题的研究内容进行了总结。归纳并比较了船桥碰撞力计算经验公式及规范,介绍了解决船桥碰撞问题的非线性有限元理论及有限元数值仿真方法。（2）基于船舶和桥梁结构的材料非线性、几何非线性及船水耦合作用,建立了船舶撞击桥梁的有限元模型,运用LS-DYNA分析了桥梁上部结构对船桥碰撞力及桥梁动力响应的影响。结果表明:桥梁上部结构对船桥碰撞过程有一定的影响,对船桥碰撞力影响不大,对桥梁位移响应影响明显。（3）对四种船舶质量和四种船舶速度条件下的船桥碰撞过程进行有限元数值仿真,分析了船舶质量和速度两个因素对船桥碰撞力、桥梁动力响应的影响。结果表明:最大碰撞力与船舶质量的平方根呈近似线性关系,与船舶速度呈近似线性关系,验证了碰撞力经验公式的合理性;桥梁位移响应受船舶质量和速度影响显著,且呈正相关。（4）基于车桥耦合动力学理论,建立了船舶撞击作用下车桥系统动力分析模型,运用UM软件对有、无船舶撞击作用下车桥系统的动力响应进行了分析,并分别考虑了列车速度、撞击荷载强度对车桥动力响应的影响。结果表明:船舶撞击荷载作用下,车桥系统的加速度响应及桥梁位移响应显著增加,响应幅值与撞击荷载强度呈正相关,与列车速度关联不大;本文所选用行车速度范围及船舶撞击荷载并没有引起车桥系统动力学指标超标。