列車運行品質不但取決於機車車輛本身的動力學性能，而且還受來自軌道方面因素(如軌道彈性，道床剛度，軌道不整)的影響。

　　本文以有限元素模型模擬垂向車輛/軌道動態系統，模型中包括八分之一車輛模型、三層道碴軌道模型及線性的輪/軌接觸假設。藉由此模型，研究道床剛度對車軌結構各部件的影響。

　　結果顯示，道床剛度對輪對與軌枕的振動行為有較大影響，但對車體與鋼軌的影響不明顯。

　Train running behavior depends not only on the dynamic performance of vehicle system , but also on the factors from track aspect ( ex. track flexibility , ballast stiffness and track geometry irregularity ).

　A finite element model simulating vehicle/track dynamic system in the vertical direction is proposed in this research. This model consists of a 1/8 vehicle model , a ballast track with three layers , and a linear wheel/rail contact assumption. The effect of ballast stiffness on vehicle/track vibration is investigated by using this model.

　It is shown that the ballast stiffness has severe effect on the vibration of wheel and sleeper , and very little influence on the carbody , bogie and rail.

[1] Timoshenko ,“工程中的振動問題”, 北京 , 人民鐵道出版社 , 1979
[2] 佐藤吉彥 Sato ,“版式軌道振動理論解析”, 中國鐵道科學期刊 , 1987 , 8(3) : 46~49
[3] 鄭永長 ,“Dynamic Analysis of High Speed Railway Vehicle Trucks”,國立成功大學機械工程研究所博士論文 , 2004
[4] Lyon D. , “The Effect of Vehicle and Track Parameters upon the Loads at Dipped Rail Joint.” , B. R. B. “Reseach And Development Divison Technical Memorandum.” , TMT36 , 1974
[5] Yosio Moritoh. , “On the Vibration of a Bar Supported by Uniformly Spaced Springs.” , Quarterly Reports , 1980 , 21 (3) : 42~46
[6] 李清定 , “軌道接頭區輪軌動力效應的研究”, 長沙鐵道學院碩士論文 , 1984
[7] 楊少文 , “軌道動力響應及共振特性研究” , 鐵道學報 , 1988 , 10(1) : 51~56
[8] 陳道興 ,“非線性輪軌動力效應的研究” , 北京鐵道部科學研究院碩士論文 , 1986
[9] 吳代慧 , “軌道動力響應及其模擬試驗研究”,西南交通大學碩士論文 , 1986
[10] 李成輝 , “軌道結構垂向動態分析”, 西南交通大學碩士論文 , 1988
[11] 張寶珍 ,李成輝 ,“軌道結構垂向振動的鍵圖法分析”, 鐵道工務 , 1989
[12] 羅雁芸 ,“軌道結構減振措施研究”,上海軌道學院碩士論文 , 1985
[13] 李成輝 , 萬復光 ,“軌道橫向動力特性振型疊加法分析”, 西南交通大學學報 , 1993 ,28(2) : 65~69
[14] 周宏應 ,“鋼軌接頭強度計算的研究”, 北京鐵道部科學研究院 , 1963
[15] 吳章江 ,“車輛通過軌道低扣接頭的垂向輪軌作用力”, 鐵路機車車輛期刊 , 1982(1) : 31~34
[16] V. V. Singn , D. Deepak. ,“Evaluation of Track Stiffness and Track Damping”, J. of Sound and Vibration , 1984(4)
[17] 王福天 ,“車輛系統動力學”, 中國鐵道出版社 ,1994
[18] 翟婉明 ,“車輛-軌道耦合動力學”, 中國鐵道出版社 , 1997 , 第一版
[19] 蔡成標 , 翟婉明 , “機車-軌道-橋梁垂向耦合動力學分析”, 西南交通大學學報 , 1997 , 32(6) : 628~632
[20] 翟婉明 , 蔡成標..等 ,“高速鐵路版式軌道動力特性研究”, 鐵道學報 ,1999 , 21(6) : 65~69
[21] 羅強 , 蔡英 , 翟婉明 ,“高速鐵路路橋過渡段動力性能分析”, 工程力學期刊 , 1999 , 16(5) : 65~70
[22] 孫鈺茹 ,“建立日本新幹線版式軌道分析模型”, 國立成功大學土木工程研究所碩士論文 , 1999
[23] 陳聖杰 ,“分析高速列車通過版式軌道引發之振動”, 國立成功大學土木工程研究所碩士論文 , 2000。
[24] 曾俊維 ,“以三維有限元素分析軌道結構之動力行為”, 國立成功大學土木工程研究所碩士論文 , 2001
[25] 張筑壹 ,“分析軌道不整對脫軌風險之影響”, 國立成功大學土木工程研究所碩士論文 , 2002
[26] 陳志偉 ,“以有限元素法分析軌道結構於輪－軌互制作用下之反應”, 國立成功大學土木工程研究所碩士論文，2003
[27] 潘濬瑋 ,“以ABAQUS分析道碴軌道與車輛交互作用下之動態 反應”, 國立成功大學土木工程研究所碩士論文，2004
[28] 陳苡亦 ,“浮式道床軌道動態模型之建立”, 國立成功大學土木工程研究所碩士論文，2004
[29] Ahlbeck ,D.R. , H.C. Meacham , R.H. Prause , “The development of analytical models for railroad track dynamics ”, in：A.D. Kerr(Ed.) , Railroad track mechanics & technology, Pergamon press, Oxford , 1978.
[30] Knothe, K., Grassie, S.L. and Elkins, J.A. “Interaction of railway vehicles with the track and its substructure”, Swets & Zeitlinger, Lisse, 1995
[31] Sun , Y. Q. and M. Dhanasekar ,“A dynamic for the vertical interaction of the rail track and wagon system”, International Journal of Solids and Structures , 2002 , 39 , 1337~1359
[32] 翟婉明 ,“車輛-軌道耦合動力學”, 中國鐵道出版社 , 2002 , 第二版 , P17
[33] 童大塤，“鐵路軌道”，北京，中國鐵道出版社
[34] Dong, R.G., Sankar, S., Dukkipati, R.V. , “A finite element model of railway track and its application to the wheel flat problem.”, Proc. Inst. Mech. Eng. , 208, 61-72, 1994.
[35] 李一聖 , 鄭書恒 ,黃妃君 ,“高速鐵路關鍵技術研究(1)—橋梁設計參數.豎向振動.縱向力”, 財團法人中興工程顧問社 , 1998
[36] 朱思戎 ,“列車與道碴及版式軌道之動力互制行為”, 國立台灣大學土木工程研究所碩士論文 , 2001
[37] Yang , Y. B. , Yau , J. D. and Hsu , L. C. , “Vibration of Simple beams due to trains moving at high speeds” , Engineering Structures , 1997 , 19(11) : 936~944
[38] Biggs , J. M. , “Introduction to structural dynamics”, McGraw , New Tork, N.Y. ,1964.