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由车辆响应识别桥梁固有频率的方法研究
| 论文题名： | 由车辆响应识别桥梁固有频率的方法研究 |
| 关键词： | 车桥耦合;有限元程序;傅立叶变换;桥梁固有频率 |
| 摘要： | 桥梁的固有频率是桥梁重要的动力特性之一，是模型验证、参数识别和损伤识别中的一个重要指标。目前，桥梁频率的获取主要是通过桥梁自身的动力响应，而近年出现了通过在车辆上安装传感器获取车辆过桥的动力响应进而识别桥梁固有频率的方法。该方法较传统方法，无需在桥梁上布置任何传感器，且测试中不需要阻断交通，具有很高的安全性，可移动性。本文就这一新型的桥梁固有频率识别方法进行了理论和试验研究，主要内容包括： 1.介绍了获取桥梁频率的传统方法，推导了由过桥车辆的动力响应识别桥梁固有频率的新型方法，并进行了相关参数分析。 2.介绍了车桥耦合振动的数值研究方法。分别建立了单自由度簧上质量与简支梁、四自由度车辆与简支梁模型，考虑了桥面粗糙度，基于MATLAB语言编写了车桥耦合分析的有限元程序。 3.根据有限元程序计算结果，从数值上验证了本文方法的可行性，并分别研究了车辆过桥速度、车辆阻尼、桥梁阻尼比、车桥质量比和路面粗糙度对新型方法求解桥梁固有频率的影响，最后通过四自由度车辆模型的计算结果说明了求解桥梁前两阶频率的可行性。 4.环境激励法与本文方法的实桥实验对比验证了通过过桥车辆加速度响应识别出桥梁一阶固有频率的可行性，并对实验中车辆过桥速度、桥面粗糙度等因素对识别结果的影响进行了分析。 |
| 作者： | 王希 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 任伟新 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2009 |
| 正文语种： | 中文 |
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