隨著大跨度橋梁的發(fā)展,橋梁結(jié)構(gòu)逐漸朝著輕柔化的方向發(fā)展,橋梁的風(fēng)致振動(dòng)問題日益突出。在各類風(fēng)致振動(dòng)中,顫振屬于發(fā)散性的自激振動(dòng),一旦發(fā)生就會(huì)造成極大的生命財(cái)產(chǎn)損失。本文在Scanlan顫振研究的框架下,圍繞顫振臨界風(fēng)速和顫振導(dǎo)數(shù)對大跨度橋梁的顫振的數(shù)值計(jì)算方法進(jìn)行了研究。主要進(jìn)行了以下工作:1、介紹了大跨度斜拉橋和懸索橋的發(fā)展歷程,并對橋梁抗風(fēng)相關(guān)的內(nèi)容進(jìn)行了總結(jié),闡述了橋梁顫振分析理論并詳細(xì)描述了顫振臨界風(fēng)速和顫振導(dǎo)數(shù)在國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。2、介紹了求解顫振臨界風(fēng)速的半逆解法并將其轉(zhuǎn)化為優(yōu)化問題。為求解該優(yōu)化問題,提出了兩種能夠兼顧全局收斂性和局部收斂性的混合粒子群算法,并將其應(yīng)用于平板結(jié)構(gòu)顫振臨界風(fēng)速的求解。3、基于計(jì)算流體力學(xué)方法,采用分狀態(tài)強(qiáng)迫振動(dòng)方法對平板結(jié)構(gòu)的顫振導(dǎo)數(shù)進(jìn)行了識(shí)別。首先識(shí)別了平板在多頻輸入信號(hào)下的顫振導(dǎo)數(shù)并與理論解進(jìn)行對比,然后基于ARMA模型,識(shí)別了平板在指數(shù)信號(hào)、3211信號(hào)和Chrip信號(hào)下的顫振導(dǎo)數(shù),并與理論解進(jìn)行對比。4、將混合粒子群算法和多頻信號(hào)下顫振導(dǎo)數(shù)的識(shí)別方法應(yīng)用于某大跨度懸索橋流線型鋼箱梁的顫振分析當(dāng)中,根據(jù)計(jì)算結(jié)果對比分析了護(hù)欄和檢修車軌道... 

【文章來源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：83 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

風(fēng)致響應(yīng)分類圖

流線型鋼箱梁由于其良好的氣動(dòng)性能，被廣泛應(yīng)用于大跨度橋梁的設(shè)計(jì)建造之中，尤其是公路橋梁。但是在成橋階段，護(hù)欄和檢修車軌道等附屬設(shè)施會(huì)改變流線型鋼箱梁的氣動(dòng)外形，從而影響其顫振性能。本章在第 2 章和第 3 章的基礎(chǔ)之上，研究護(hù)欄和檢修車軌道對流線型鋼箱梁顫振性能的影響。此外，本章還基于 ARMA 模型，采用四階龍哥庫塔方法求解結(jié)構(gòu)的振動(dòng)方程，實(shí)現(xiàn)了對流線型鋼箱梁顫振過程的模擬。4.1 工程概況以某大跨度懸索橋?yàn)檠芯繉ο�，該橋主橋跨度布置�?290+1160+402)m，主跨1160m，南側(cè)邊跨 290m，邊主跨比為 0.25，北側(cè)邊跨 402m，邊主跨比為 0.347。主梁采用流線型鋼箱梁，寬 34.7m，高 2.8m，并沿縱向每隔 3m 設(shè)置一道橫隔板。橋梁立面布置圖及典型橫斷面圖如圖 4-1 所示。

顫振分析工況設(shè)置圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于混合粒子群優(yōu)化算法的橋梁有限元模型修正[J]. 鄒旭東,雷建平.  交通科技. 2018(06)
[2]基于遺傳混合算法的二維耦合顫振方法[J]. 鄭史雄,朱進(jìn)波,唐煜,郭俊峰.  西南交通大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(01)
[3]橋梁斷面顫振導(dǎo)數(shù)識(shí)別的加權(quán)最小二乘法[J]. 李加武,張斐,吳拓.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2017(06)
[4]求解非線性方程組的改進(jìn)布谷鳥算法[J]. 樊曉敏,許天亮.  內(nèi)蒙古師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)漢文版). 2017(01)
[5]單純形法的改進(jìn)螢火蟲算法及其在非線性方程組求解中的應(yīng)用[J]. 莫愿斌,馬彥追,鄭巧燕,袁偉軍.  智能系統(tǒng)學(xué)報(bào). 2014(06)
[6]超大跨度懸索橋二維顫振頻域直接分析方法[J]. 邵亞會(huì),葛耀君,柯世堂.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2011(08)
[7]彎扭耦合顫振過程中的能量轉(zhuǎn)換機(jī)理[J]. 劉祖軍,葛耀君,楊詠昕.  同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2011(07)
[8]基于EMD處理信號(hào)的橋梁顫振導(dǎo)數(shù)識(shí)別[J]. 許福友,陳艾榮,劉劍鋒,王達(dá)磊.  振動(dòng)與沖擊. 2008(05)
[9]基于3211多階躍激勵(lì)CFD模型的顫振導(dǎo)數(shù)識(shí)別研究[J]. 祝志文,顧明,陳政清.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2008(01)
[10]指數(shù)脈沖強(qiáng)迫激勵(lì)CFD模型運(yùn)動(dòng)的氣動(dòng)參數(shù)識(shí)別法[J]. 祝志文,顧明,陳政清.  振動(dòng)工程學(xué)報(bào). 2007(02)

博士論文
[1]流線型箱梁斷面非線性自激力與非線性顫振響應(yīng)研究[D]. 唐煜.西南交通大學(xué) 2015
[2]基于小波變換的橋梁斷面氣動(dòng)導(dǎo)數(shù)識(shí)別研究[D]. 錢雪松.長安大學(xué) 2011

碩士論文
[1]粒子群算法改進(jìn)及其應(yīng)用研究[D]. 秦媛.南京郵電大學(xué) 2018
[2]粒子群算法在復(fù)雜函數(shù)優(yōu)化中的學(xué)習(xí)策略及其改進(jìn)[D]. 王博建.華東交通大學(xué) 2018
[3]舊Tacoma橋風(fēng)振過程及演化機(jī)理初探[D]. 張靖.西南交通大學(xué) 2018
[4]流線型箱梁斷面的顫振后非線性特征研究[D]. 朱進(jìn)波.西南交通大學(xué) 2018
[5]扁平箱梁的顫振臨界風(fēng)速估算[D]. 張輝.長安大學(xué) 2018
[6]扁平鋼箱梁的顫振性能數(shù)值研究及渦振性能試驗(yàn)研究[D]. 張建.西南交通大學(xué) 2014
[7]移動(dòng)平均模型和自回歸移動(dòng)平均模型中變點(diǎn)問題的研究[D]. 李克勝.西南交通大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3394647