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斜拉索非线性振动与斜拉桥动力特性分析
| 论文题名： | 斜拉索非线性振动与斜拉桥动力特性分析 |
| 关键词： | 斜拉索;非线性振动;斜拉桥;动力特性 |
| 摘要： | 本文首先介绍了斜拉桥的发展历程和拉索振动的危害，回顾了国内外学者对拉索的非线性振动所做的诸多工作，然后采用考虑拉索重力弦向分力的垂度曲线建立了同时承受塔梁端部激励作用的拉索面内非线性振动模型，并用数值方法对具体拉索进行了分析。讨论了拉索的初拉力、激励幅值以及阻尼比对拉索非线性振动的影响，并与按传统的抛物线垂度曲线计算的结果进行了对比。 同时，为了考虑拉索可能由于桥面或桥塔的侧振而引起面外的振动以及拉索可能发生内共振，又采用考虑拉索重力弦向分力的垂度曲线建立了承受端部激励的拉索面内外耦合非线性振动方程。采用龙格—库塔方法，利用MATLAB编程对此方程进行了求解，分析了拉索在轴向激励、面内横向激励以及面外横向激励下的非线性响应特性，并讨论了阻尼比以及激励幅值对拉索耦合振动的影响，然后对比了采用两种不同垂度曲线的计算结果。 最后，本文以荆岳长江公路大桥为例，首先利用MIDAS软件建立了全桥空间有限元模型，对其进行自振特性分析，得出了全桥的前20阶振型和频率，然后利用索—桥频率匹配关系，得出了可能发生大幅振动的拉索。利用前面推导的公式，对部分拉索的振动特性进行了分析。 |
| 作者： | 刘圣波 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 张海龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 华中科技大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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