论文题名: | 闭口钢箱梁经验非线性涡激气动模型参数识别关键问题研究 |
关键词: | 涡激振动;大跨度箱梁桥;风致振动;参数识别;风洞试验 |
摘要: | 大跨度桥梁柔性大、自振频率低,风致振动是其设计的控制因素。对于大跨度闭口钢箱梁桥,低速绕过的气流常在其两侧形成旋涡,旋涡的不均匀脱落形成涡激振动,影响行车安全和舒适性。本文以闭口钢钢箱梁桥为研究对象,基于节段模型测力、测振同步涡激振动风洞试验,对Scanlan经验非线性模型气动参数识别关键问题进行了研究。 首先,进行节段模型测力、测振同步涡激振动风洞试验,提取涡激振动和天平力时程信号。基于递归图及其定量分析理论,对测力、测振数据进行递归分析,研究了涡激气动力和涡振位移最优尺度的选择方法。 其次,基于Scanlan经验非线性涡激气动模型,使用最小二乘法对分离所得涡激力进行模型参数识别。研究了测力、测振非同步对Scanlan经验非线性涡激气动模型参数识别的影响,发现微小的时间延迟对参数识别和反算结果造成较大的影响,证明Scanlan经验非线性涡激气动模型对于测力、测振同步性非常敏感,保持实验模型涡激力与位移数据同步采集,对该类试验非常重要。 最后,基于Scanlan经验非线性涡激气动模型参数识别结果,实现了二维涡激振动响应数值模拟方法。完整模拟了桥梁从涡振起振到涡振消失的全过程,并将数值模拟结果与试验结果进行了对比,两者均呈现“几”字型,验证了本文涡激振动数值模拟方法的正确性。 |
作者: | 侯俊勇 |
专业: | 桥梁与隧道工程 |
导师: | 邵亚会 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 合肥工业大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |