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《車橋隨機振動動態(tài)響應(yīng)及影響因素研究碩士論文3》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、井州ki碩士學(xué)位論文車橋隨機振動動態(tài)響應(yīng)及影響因素研究隨著公路交通的發(fā)展，車流密度逐漸增大，車輛行駛速度和載重也不斷提高，對橋梁的動力沖擊作用愈加明顯；同時，高頻次的沖擊作用造成橋梁結(jié)構(gòu)損傷，導(dǎo)致其承載能力下降，橋梁結(jié)構(gòu)在車輛荷載作用下的安全問題口益凸顯。因此，準(zhǔn)確分析車橋動力相互作用，掌握其動力學(xué)機理，為橋梁工程和車輛工程的發(fā)展提供切實可行的理論依據(jù)，成為當(dāng)前研究的重要課題。在橋面不平順作用下，車輛與橋梁系統(tǒng)耦合振動會演變?yōu)閺?fù)雜的隨機振動問題。然而，由于車橋系統(tǒng)的時變特性，常規(guī)的隨機振動方法對其分析時效率低下且算法復(fù)雜，難以在工程屮應(yīng)
2、用。本文基于隨機振動理論，將虛擬激勵法適用到車輛與公路橋梁的非平穩(wěn)隨機振動分析中，以此高效、精確和計算步驟簡潔的隨機振動算法為基礎(chǔ)，結(jié)合三倍標(biāo)準(zhǔn)差法則和正交試驗設(shè)計方法，探討了隨機振動理論在工程分析屮的確定性形式及在橋梁沖擊系數(shù)分析屮的應(yīng)用。主要研究內(nèi)容如下:(1)以1/2汽車模型和簡支梁橋為研究對彖，通過耦聯(lián)法建立整體的車橋系統(tǒng)方程，基于虛擬激勵法，構(gòu)造橋面不平順隨機激勵的虛擬形式，對車橋非平穩(wěn)隨機振動進行分析。通過算例驗證了本文所編MATLAB程序的正確性及推導(dǎo)的隨機振動分析算法的高效性和精確性。最后，探討了車速和橋面不平順對橋梁隨
3、機振動特性的影響。(1)將傳統(tǒng)的靜態(tài)影響線概念推廣到動態(tài)影響線范圍，采用三倍標(biāo)準(zhǔn)差法則將橋梁非平穩(wěn)隨機響應(yīng)的統(tǒng)計特征值轉(zhuǎn)換為確定性的值域，推導(dǎo)了在車輛荷載和橋而隨機不平順作用下的橋梁動態(tài)影響線計算公式。通過算例說明了動態(tài)影響線的工程意義，分析了準(zhǔn)靜態(tài)影響線與動態(tài)影響線的差異。(2)基于綜合考慮多因素、多水平的正交試驗設(shè)計理論，結(jié)合本文提出的方法，剔除了隨機性和因素相互作用對橋梁沖擊系數(shù)計算結(jié)果的干擾，以簡支梁橋和三跨彈性支撐梁橋為例，系統(tǒng)的研究了橋梁長度、橋梁剛度、橋而不平順、車速、車體質(zhì)量和車輛軸距對橋梁沖擊系數(shù)的影響規(guī)律及顯著性，分
4、析結(jié)果為橋梁沖擊系數(shù)計算公式的修正、車輛與橋梁結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供了一些理論參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：車橋隨機振動，虛擬激勵法，動態(tài)影響線，正交試驗設(shè)計，沖擊系數(shù)AbstractWiththerapiddevelopmentofhighwaytrafficandthecontinuousincreaseoftrafficdensity,vehiclesspeedandweight,thedynamicimpactapplyingonthebridgestructurebymovingvehiclebecomesmoreandmoreobvious.Ma
5、nybridgedbearingcapacitydeclinedbecauseofthestructuraldamage,whichinducedbyvehicleimpact.Thesafetyofbridgestructureundervehicleloadsisincreasinglyprominent.Inordertoprovidethetheoreticalbasisforthedevelopmentofbridgeengineeringandvehicleengineering,thestudyontheaccuratea
6、nalysisfordynamicinteractionbetweenvehicleandbridgeandhowtoobtainitsdynamicsmechanismbecomesoneoftheimportantissuesatpresent.Thevehicle-bridgecoupledvibrationisessentiallyrandomduetobridgesurfaceroughness.However,duetothetime-variantcharacteristicofvehicle-bridgesysteman
7、dthecomplexityandlowefficiencyoftheconventionalrandomvibrationmethods,therandomvibrationanalysisistoohardtobeappliedinengineering.Inthepresentthesis,thepseudoexcitationmethodisintroducedintotheanalysisonnon-stationaryrandomvibrationbetweenvehicleandbridgebasedonthetheore
8、ticalframeworkofrandomvibration.Furthermore,basedontheconcise,efficientandaccuraterandomvibrationalgori
