本书是雷晓燕教授带领的课题组十余年来关于高速铁路轨道动力学研究成果的系统总结。研究内容属现代铁路轨道动力学理论中的前沿问题，涉及高速列车轨道耦合系统动力学理论模型算法及工程应用全书共十六章，包括轨道动力学分析内容及相关标准、轨道结构动力分析的解析法、轨道结构动力分析的傅里叶变换法、高架轨道结构振动特性分析、轨道不平顺功率谱及数值模拟、车辆轨道耦合系统竖向动力分析模型车辆轨道合系统动力分析的交叉迭代算法、动轮单元模型及算法、轨道单元和车辆单元模型及算法、车辆轨道耦合系统动力分析的移动单元法、车辆轨道路基大地耦合系统竖向动力分析模型列车有砟轨道路基合系统动力特性分析、列车板式轨道路基合系统动力特性分析有砟无轨道过渡段动力特性分析、基于谱单元法的轨道结构中高频振动特性分析，以及预测高架轨道引起大地振动的半解析预测方法。
本书可作为土木、交通、道路与铁道工程专业本科生研究生教师和工程技术人员的教材和参考书。

序
前言
第一章 轨道动力学分析内容及相关标准
1.1 轨道动力学模型与方法研究回顾
1.2 轨道动力学分析内容
1.3 安全性平稳性限值
1.3.1 普通列车安全性限值
1.3.2 普通列车平稳性限值
1.3.3 提速列车安全性及平稳性限值
1.4 高速铁路轨道维修管理标准
1.4.1 法国高速铁路轨道维修管理标准
1.4.2 日本新干线高速铁路轨道维修管理标准
1.4.3 德国高速铁路轨道维修管理标准
1.4.4 英国高速铁路轨道维修管理标准
1.4.5 韩国高速铁路轨道几何状态检测标准
1.4.6 中国高速铁路轨道不平顺维修管理标准
1.4.7 欧洲高速列车-轨道耦合系统主频范围和敏感波长
1.5 铁路环境噪声标准
1.5.1 噪声评价指标
1.5.2 中国铁路噪声标准
1.5.3 国外铁路噪声标准
1.6 铁路环境振动标准
1.6.1 振动参量及评价指标
1.6.2 城市区域环境振动标准
1.6.3 城市轨道交通引起建筑物振动与二次辐射噪声标准
1.7 古建筑结构容许振动标准
参考文献
第二章 轨道结构动力分析的解析法
2.1 高速列车诱发地面波与轨道强振动研究
2.1.1 轨道结构连续弹性基础梁模型
2.1.2 轨道等效刚度与轨道基础弹性模量的关系
2.1.3 轨道临界速度
2.1.4 轨道强振动分析
2.2 轨道刚度突变对轨道振动的影响
2.2.1 移动荷载作用下考虑轨道表面不平顺和刚度突变的轨道振动模型
2.2.2 轨道不平顺和轨道刚度突变对轨道振动的影响
2.2.3 轨道过渡段刚度设计及平缓措施
参考文献
第三章 轨道结构动力分析的傅里叶变换法
3.1 轨道结构连续弹性单层梁模型
3.1.1 傅里叶变换
3.1.2 快速离散傅里叶逆变换
3.1.3 Matlab中的离散傅里叶逆变换定义
3.2 轨道结构连续弹性双层梁模型
3.3 高速铁路轨道振动与轨道临界速度分析
3.3.1 单层梁模型分析
3.3.2 双层梁模型分析
3.4 客货混运铁路轨道结构振动分析
3.4.1 轨道结构连续弹性三层梁模型
3.4.2 轨道随机不平顺的数值模拟
3.4.3 求解轨道结构连续弹性三层梁模型的傅里叶变换法
3.4.4 客货混运铁路轨道结构振动分析
3.5 软土地基沥青基础有砟轨道结构振动分析
3.5.1 轨道结构连续弹性四层梁模型
3.5.2 求解轨道结构连续弹性四层梁模型的傅里叶变换法
3.5.3 软土地基沥青基础有砟轨道结构振动分析
参考文献
第四章 高架轨道结构振动特性分析
4.1 导纳的基本概念
4.1.1 导纳的定义
4.1.2 计算方法
4.1.3 谐响应分析
4.2 高架桥梁结构振动特性分析
4.2.1 解析梁模型
4.2.2 有限元模型
4.2.3 高架轨道桥梁解析模型与有限元模型对比
4.2.4 桥梁支座刚度的影响
4.2.5 桥梁截面型式的影响
4.3 高架轨道结构振动特性分析
4.3.1 高架轨道-桥梁解析模型
4.3.2 有限元模型
4.3.3 桥梁结构阻尼
4.3.4 高架轨道-桥梁系统参数分析
4.4 高架轨道结构振动衰减分析
4.4.1 振动传播衰减率
4.4.2 钢轨振动衰减系数
参考文献
第五章 轨道不平顺功率谱及数值模拟
5.1 随机过程的基本概念
5.1.1 平稳随机过程
5.1.2 各态历经
5.2 轨道结构随机不平顺功率谱
5.2.1 美国轨道不平顺功率谱
5.2.2 德国高速轨道不平顺功率谱
5.2.3 日本轨道不平顺Sato谱
5.2.4 中国轨道不平顺功率谱
5.2.5 合-武客运专线轨道不平顺谱
5.2.6 轨道不平顺功率谱拟合曲线的比较
5.3 轨道结构随机不平顺的数值模拟
5.4 三角级数法
5.4.1 三角级数法
5.4.2 三角级数法
5.4.3 三角级数法
5.4.4 三角级数法
5.5 轨道结构随机不平顺样本
参考文献
第六章 车辆-轨道耦合系统竖向动力分析模型
6.1 动力有限元基本理论
6.1.1 动力有限元法概述
6.1.2 梁单元理论
6.2 轨道结构的有限元方程
6.2.1 基本假设与计算模型
6.2.2 轨道结构广义梁单元模型
6.3 移动轴荷载作用下轨道动力学模型
6.4 单轮附有一系悬挂的车辆模型
6.5 半车附有二系悬挂的车辆模型
6.6 整车附有二系悬挂的车辆模型
6.7 车辆与轨道结构参数
6.7.1 车辆结构参数
6.7.2 轨道结构参数
参考文献
第七章 车辆-轨道耦合系统动力分析的交叉迭代算法
7.1 车辆-轨道非线性耦合交叉迭代算法
7.2 算例验证及收敛性分析
7.2.1 算例验证
7.2.2 时间步长的影响
7.2.3 收敛精度的影响
7.3 列车-轨道非线性耦合系统动力分析
7.4 结论
参考文献
第八章 动轮单元模型及算法
8.1 动轮单元模型
8.2 单轮附有一系悬挂的动轮单元模型
8.3 单轮附有二系悬挂的动轮单元模型
8.4 单轮