过孔作业是四主梁式架桥机施工流程中风险***、技术要求最严苛的核心环节之一，作业过程需完成前支腿悬臂前移、中支腿顶升、后支腿跟进等一系列协同动作，期间架桥机处于动态重心失衡状态，易受支腿支撑不均、轨道不平顺、突发阵风等因素影响，引发主梁扭曲、整机倾覆等安全事故。传统过孔方案依赖经验预判与现场试错，难以***捕捉多构件耦合运动规律与动态载荷传递特性，优化空间有限。多体动力学技术能够***表征构件间的运动约束与力学传递关系，为四主梁式架桥机过孔过程的全流程仿真与参数优化提供可靠技术支撑，对提升过孔作业安全性与效率具有重要工程意义。
基于多体动力学的过孔过程仿真核心在于构建***的“几何-物理-运动”耦合模型。建模过程需充分考虑四主梁式架桥机的结构特性，将主梁、支腿、行走台车、导梁等核心构件作为柔性体处理，通过激光扫描获取***几何参数，结合材料力学性能参数定义构件弹性模量、密度等物理属性。针对构件间的连接关系，采用多体动力学专用约束单元模拟支腿与主梁的铰接、台车与轨道的滚动接触等，***复现各部件的相对运动规律。同时，融入过孔作业的实际工况边界条件，包括轨道不平顺激励、支腿支撑反力、风载荷等动态干扰因素，构建与物理实体1:1映射的多体动力学仿真模型，确保仿真结果的真实性与可靠性。
依托多体动力学模型可实现过孔全过程的动态仿真分析，***识别关键风险点与性能瓶颈。通过仿真能够实时输出过孔各阶段四主梁的应力分布、支腿载荷变化、整机重心轨迹及构件运动姿态等核心数据，清晰呈现前支腿悬臂***状态、支腿转换承重等危险工况下的力学响应特性。例如，在仿真中可***捕捉到轨道接头高差引发的台车冲击载荷传递路径，以及四主梁因同步性偏差导致的局部应力集中现象。基于仿真数据，能够系统分析不同过孔速度、支腿顶升时序、轨道平整度等参数对作业安全性的影响规律，为后续优化方案制定提供量化依据，有效规避传统经验判断的主观性局限。
基于仿真分析结果的过孔参数优化需围绕“协同稳定-载荷均衡-风险可控”目标展开。针对仿真识别出的应力集中与重心偏移问题，可通过优化支腿动作时序实现协同控制，调整前支腿前移速度与中支腿顶升速率的匹配关系，确保重心平稳过渡；针对轨道不平顺引发的冲击载荷，可优化轨道铺设精度标准，在高风险区段增设缓冲垫层，并调整台车行走速度曲线，降低冲击响应；针对极端工况下的稳定性不足问题，可通过仿真验证配重方案的有效性，确定***配重位置与重量，提升整机抗倾覆能力。同时，可通过仿真模拟不同风速、坡度等特殊工况，制定针对性的应急调整策略，形成全工况覆盖的优化方案体系。
该技术体系的应用显著提升了四主梁式架桥机过孔作业的***管控水平。通过仿真优化，可将过孔作业的支腿同步误差控制在毫米级，主梁***应力降低20%以上，有效降低了结构损伤风险；同时，大幅减少了现场试错成本，过孔作业效率提升30%以上。仿真过程积累的海量数据还可反哺架桥机结构设计优化，为同类设备的过孔方案标准化制定提供数据支撑。这一研究推动了四主梁式架桥机过孔作业从“经验驱动”向“数据驱动”转型，为复杂工况下的架桥机安全施工提供了可靠技术保障。
