針對(duì)傳統(tǒng)全耦合車橋耦合分析計(jì)算量大、效率低的問(wèn)題,基于等參映射及改進(jìn)折半法建立公路車橋耦合分析系統(tǒng).采用ANSYS建立橋梁有限元模型,利用MATLAB建立多種精細(xì)化車輛動(dòng)力分析模型,采用全過(guò)程迭代法分別求解橋梁子系統(tǒng)與車輛子系統(tǒng).為實(shí)現(xiàn)車輪荷載快速自動(dòng)加載,引入四邊形等參映射和改進(jìn)折半查找法確定車橋接觸點(diǎn)的插值系數(shù)和加載位置.基于彈簧-質(zhì)量模型過(guò)簡(jiǎn)支梁算例及某大跨懸索橋行車試驗(yàn),將該分析系統(tǒng)與經(jīng)典數(shù)值分析方法、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)以及傳統(tǒng)的時(shí)間步迭代方法進(jìn)行對(duì)比.研究結(jié)果表明,所建立的車橋耦合分析系統(tǒng)具有較好的分析精度和計(jì)算效率,迭代過(guò)程收斂速度較快,可為高流量、高隨機(jī)車輛荷載下橋梁結(jié)構(gòu)空間響應(yīng)分析提供參考. 

【文章來(lái)源】：湖南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2020年11期 北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：9 頁(yè)

【部分圖文】：

三軸車動(dòng)力分析模型

式中：x、y是車輪荷載與橋面接觸點(diǎn)坐標(biāo)；xi、yi分別為四邊形單元的第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的橫、縱位置；ξ、η為x、y映射到母單元的值；ξi、ηi分別為母單元的第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的橫、縱位置，是已知量；Ni（ξ，η）為等參映射點(diǎn)（ξ，η）的函數(shù)[24]；函數(shù)值Ni為四邊形單元的第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的荷載分配系數(shù).圖3 接觸點(diǎn)荷載分配

接觸點(diǎn)荷載分配

【參考文獻(xiàn)】：
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碩士論文
[1]公路車—橋耦合典型車輛運(yùn)動(dòng)方程的建立及軟件設(shè)計(jì)[D]. 院素靜.長(zhǎng)安大學(xué) 2012
[2]雙向多車道隨機(jī)車流作用下大跨鋼桁梁懸索橋空間動(dòng)力行為研究[D]. 汪炳.長(zhǎng)安大學(xué) 2011



本文編號(hào)：2921803