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文檔簡(jiǎn)介
1、在大跨度斜拉橋結(jié)構(gòu)中,斜拉索具有大柔度、小質(zhì)量和小阻尼等特點(diǎn),極易在各種激勵(lì)下產(chǎn)生非線性振動(dòng),而且隨著斜拉橋跨徑的不斷增大,拉索的振動(dòng)問(wèn)題日益突出并引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注,使用阻尼器對(duì)斜拉索進(jìn)行振動(dòng)控制也引起了學(xué)者們的廣泛關(guān)注,但對(duì)斜拉索的隨機(jī)響應(yīng)還缺乏足夠的關(guān)注,本文以斜拉索為研究對(duì)象,對(duì)其隨機(jī)響應(yīng)進(jìn)行了分析。全文共分六章,主要內(nèi)容如下:
首先介紹了斜拉索非線性振動(dòng)歷史研究成果和進(jìn)展,在控制其振動(dòng)方面的措施,本文主要研究
2、的幾個(gè)描述隨機(jī)過(guò)程特征的參數(shù)和函數(shù),以及隨機(jī)過(guò)程的模擬方法;分析了斜拉索的振動(dòng)特性,考慮斜拉索的幾何非線性,根據(jù)達(dá)郎貝爾原理建立斜拉索-阻尼器系統(tǒng)的面內(nèi)面外耦合運(yùn)動(dòng)偏微分方程,然后將偏微分方程通過(guò)Galerkin方法轉(zhuǎn)化成面內(nèi)面外各兩個(gè)模態(tài)的運(yùn)動(dòng)常微分方程。
采用Monte-Carlo方法對(duì)隨機(jī)激勵(lì)進(jìn)行模擬,使用四階Runge-Kutta's方法對(duì)一工程實(shí)例的運(yùn)動(dòng)常微分進(jìn)行數(shù)值求解,得到時(shí)域內(nèi)的時(shí)程曲線,求得隨機(jī)響應(yīng)的平均
3、值、均方值和概率密度函數(shù)曲線,發(fā)現(xiàn)斜拉索隨機(jī)響應(yīng)是一個(gè)平穩(wěn)過(guò)程,且概率密度函數(shù)服從正態(tài)分布。然后將時(shí)程曲線轉(zhuǎn)化成頻域內(nèi)的功率譜密度函數(shù)曲線,分析頻域內(nèi)斜拉索隨機(jī)響應(yīng)的特征。
研究了控制阻尼對(duì)斜拉索響應(yīng)平均值、均方值、概率密度函數(shù)、功率譜密度函數(shù)的影響,得出阻尼器對(duì)斜拉索的振動(dòng)幅值和頻率都有較好的控制作用。并對(duì)比了各不同阻尼的控制效果。
分析了激勵(lì)大小對(duì)斜拉索響應(yīng)的影響,發(fā)現(xiàn)激勵(lì)大小會(huì)影響最優(yōu)控制阻尼的大小,但
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