斜拉橋面結(jié)構(gòu)與車輛耦合作用下的非線性動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、當(dāng)車輛以一定的速度通過(guò)橋梁時(shí)，其橋面結(jié)構(gòu)在車輪時(shí)變荷載作用下，將產(chǎn)生振動(dòng)、沖擊等動(dòng)力效應(yīng)；同時(shí)橋梁的振動(dòng)又反過(guò)來(lái)影響車輛的動(dòng)力學(xué)行為。這種相互作用、相互影響的問(wèn)題，就是車輛與橋梁之間的振動(dòng)耦合問(wèn)題。理論和實(shí)際已證實(shí)了在移動(dòng)車輛荷載作用下，橋梁結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生比相同靜載作用下更大的變形和應(yīng)力。 本文在總結(jié)和吸收前人研究成果的基礎(chǔ)上，針對(duì)車-橋耦合振動(dòng)問(wèn)題而展開(kāi)，其主要研究工作包括： 1、建立了一個(gè)模擬汽車真實(shí)行走狀況的八自由度考

2、慮司機(jī)舒適性的整車非線性半主動(dòng)懸架模型，在隨機(jī)路面激勵(lì)下對(duì)簡(jiǎn)化懸架模型的非線性特性進(jìn)行了仿真分析。通過(guò)研究，對(duì)使用磁流變阻尼器后的汽車懸架非線性動(dòng)力學(xué)行為有了一定的認(rèn)識(shí)，并建立了車輛對(duì)橋面的非線性作用力方程。為深入研究車、橋耦合非線性動(dòng)力學(xué)機(jī)理和控制奠定了一定的理論基礎(chǔ)。 2、當(dāng)橋面的振動(dòng)頻率與拉索的振動(dòng)頻率成比例關(guān)系時(shí)，拉索也將產(chǎn)生大幅振動(dòng)。針對(duì)這一現(xiàn)象，建立了索橋橋面耦合振動(dòng)的非線性方程組。 3、車輛在橋上行駛，由于

3、其密切聯(lián)系實(shí)際而一直受到廣泛關(guān)注。本文在參考各種研究的基礎(chǔ)上，對(duì)車橋系統(tǒng)振動(dòng)問(wèn)題的研究概況進(jìn)行了簡(jiǎn)要綜述，并探討了其中的一些具有實(shí)際工程意義的熱點(diǎn)問(wèn)題。 （1）以均勻簡(jiǎn)支橋面為研究對(duì)象，對(duì)其在車輛荷載作用下進(jìn)行了理論分析研究； （2）簡(jiǎn)化車-橋模型，著重討論了車-橋耦合非線性振動(dòng)，提出了解決非線性振動(dòng)的途徑及方法； （3）使用MATLAB 和Maple 語(yǔ)言編制計(jì)算程序，通過(guò)各種條件下的計(jì)算，得出數(shù)值結(jié)果和大量的