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为了分析不平顺条件下高速铁路轨道结构振动，推导了移动车辆在轮对处和轨道结构在轮轨接触点处的柔度矩阵，考虑移动轴荷载和轨道不平顺，建立了移动车辆-轨道垂向耦合振动的解析模型。模型中，移动车辆考虑为弹簧和阻尼器连接的多刚体系统；有碴轨道结构模拟为连续弹性3层梁；轮轨间考虑为线性赫兹接触。算例分析了单台TGV高速动车引起的有碴轨道结构振动，得到轨道不平顺引起的动态轮轨力和轨道各部分的最大振动加速度，研究了列车速度、轨道不平顺以及轨下垫板及扣件、道床和路基等轨下基础刚度对轨道振动的影响。计算表明：随着列车速度和轨