本文選題：斜拉橋拉索　切入點(diǎn)：索-橋耦合系統(tǒng)　出處：《防災(zāi)減災(zāi)工程學(xué)報(bào)》2015年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對(duì)水平拉索的非線性參數(shù)共振問題,首先將橋面簡化為集中質(zhì)量塊,建立拉索在橋面諧波位移激勵(lì)下的非線性微分方程,并考慮拉索前2階模態(tài)組合的影響,進(jìn)而推導(dǎo)索-橋耦合的無量綱非線性運(yùn)動(dòng)方程組,最后以實(shí)際斜拉橋工程的拉索為例,對(duì)拉索發(fā)生參數(shù)共振的響應(yīng)進(jìn)行數(shù)值模擬分析。研究表明:當(dāng)橋面質(zhì)量塊無量綱固有頻率Ω3與拉索1階無量綱固有頻率Ω1M之比為2∶1時(shí),拉索的前2階模態(tài)位移和質(zhì)量塊均出現(xiàn)"拍"振現(xiàn)象,且以第1階模態(tài)為主振動(dòng)模態(tài);而當(dāng)橋面質(zhì)量塊無量綱固有頻率Ω3與拉索2階無量綱固有頻率Ω2M之比為2∶1時(shí),僅有第2階模態(tài)位移和質(zhì)量塊出現(xiàn)"拍"振現(xiàn)象,拉索以第2階模態(tài)為主模態(tài)振動(dòng),此時(shí)第1階模態(tài)位移未出現(xiàn)"拍"振現(xiàn)象;考慮前2階模態(tài)組合時(shí),當(dāng)質(zhì)量塊的激勵(lì)頻率與系統(tǒng)的固有頻率滿足參數(shù)共振頻比關(guān)系2∶1時(shí),系統(tǒng)將發(fā)生大幅"拍"振現(xiàn)象,且第1階主模態(tài)的位移響應(yīng)要遠(yuǎn)大于第2階主模態(tài)的位移響應(yīng)。
[Abstract]:Aiming at the problem of nonlinear parametric resonance of horizontal cables, the bridge deck is simplified as a lumped mass block, and the nonlinear differential equation of cable subjected to harmonic displacement is established, and the influence of the first two order modal combinations of cables is considered. Furthermore, the equations of dimensionless nonlinear motion of cable-bridge coupling are deduced. Finally, the cable of the actual cable-stayed bridge is taken as an example. The numerical simulation analysis of parametric resonance response of cable is carried out. The results show that when the ratio of dimensionless natural frequency 惟 3 to dimensionless natural frequency 惟 1m of cable mass block is 2: 1, The first 2 order modal displacements and mass blocks of the cables both appear "beat" vibration, and the first mode is the main vibration mode, but when the ratio of dimensionless natural frequency 惟 3 to the second order dimensionless natural frequency 惟 2m of the bridge deck mass block is 2: 1, Only the second order modal displacement and mass block appear "beat" vibration, while the second mode is the main mode vibration, and the first order modal displacement does not appear "beat" phenomenon. When the excitation frequency of the mass block and the natural frequency of the system satisfy the parametric resonance frequency ratio of 2: 1, the system will have a large "beat" phenomenon, and the displacement response of the first main mode is much larger than the displacement response of the second main mode.
【作者單位】： 東華理工大學(xué)建筑工程學(xué)院;湖南大學(xué)土木工程學(xué)院;蘇州科技學(xué)院土木工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)青年基金項(xiàng)目(51208088) 江西省青年科學(xué)家(井岡之星)培養(yǎng)對(duì)象計(jì)劃項(xiàng)目(2013)資助
【分類號(hào)】：U448.27

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1620131