论文主题 | 第1-3页 |
DEDICATION | 第3-4页 |
学位论文版权使用授权书 | 第4-6页 |
PREFACE | 第6-8页 |
摘要 | 第8-10页 |
ABSTRACT | 第10-12页 |
个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果 | 第12-14页 |
目录 | 第14-22页 |
第一章 引言 | 第22-30页 |
1.1 背景 | 第22-23页 |
1.2 昂船洲大桥简介 | 第23-25页 |
1.3 研究目的及意义 | 第25-28页 |
1.4 假设及限制 | 第28页 |
1.5 论文结构 | 第28-30页 |
第二章 文献综述 | 第30-56页 |
2.1 引言 | 第30页 |
2.2 预测抖振响应 | 第30-43页 |
2.2.1 准定常气动力 | 第30-33页 |
2.2.2 谱方法 | 第33-41页 |
2.2.2.1 荷载谱 | 第34-37页 |
2.2.2.2 响应谱 | 第37-39页 |
2.2.2.3 峰值响应 | 第39页 |
2.2.2.4 基于准定常理论的气动阻尼 | 第39-40页 |
2.2.2.5 耦合效应 | 第40-41页 |
2.2.2.6 方向性 | 第41页 |
2.2.2.7 非线性 | 第41页 |
2.2.3 时域分析方法的简要回顾 | 第41-42页 |
2.2.4 试验方法 | 第42-43页 |
2.2.4.1 全桥气弹模型 | 第42-43页 |
2.2.4.2 片条模型 | 第43页 |
2.3 边界层风特性 | 第43-56页 |
2.3.1 极值风分析 | 第43-47页 |
2.3.2 近地面风 | 第47-56页 |
2.3.2.1 平均风剖面 | 第47-49页 |
2.3.2.2 风紊流 | 第49-56页 |
第三章 风紊流特性研究—风场实测及地貌模型风洞试验 | 第56-99页 |
3.1 引言 | 第56-57页 |
3.2 场地测量系统 | 第57-63页 |
3.2.1 风速的数学转换 | 第59-61页 |
3.2.2 数据质量 | 第61-63页 |
3.2.3 桅杆结构的振动监测系统 | 第63页 |
3.3 平均风和紊流强度范围 | 第63-72页 |
3.3.1 平均风向范围 | 第63-64页 |
3.3.2 平均风速范围 | 第64-67页 |
3.3.3 紊流强度范围 | 第67-72页 |
3.4 小型声雷达 | 第72-74页 |
3.5 风功率谱和积分尺度 | 第74-79页 |
3.6 地貌模型风洞试验 | 第79-89页 |
3.6.1 初始来流风场 | 第81-82页 |
3.6.2 基于青马桥实测风数据的质量校核 | 第82-83页 |
3.6.3 沿桥主跨风特性值(沿桥轴) | 第83-85页 |
3.6.4 CT8桅杆风数据质量校核 | 第85页 |
3.6.5 紊流数据从CT8桅杆到桥址的空间转换 | 第85-89页 |
3.7 基于场地实测结果的相干函数 | 第89-93页 |
3.8 基于地貌模型试验所得相干函数 | 第93-97页 |
3.9 本章小结 | 第97-99页 |
第四章 分体双箱梁的气动导数 | 第99-155页 |
4.1 引言 | 第99页 |
4.2 理想平板的自激力 | 第99-102页 |
4.3 节段模型试验识别颤振导数(自由振动) | 第102-112页 |
4.3.1 引言 | 第102-106页 |
4.3.2 修正总体最小二乘法 | 第106-112页 |
4.4 CFD方法识别颤振导数(强迫振动) | 第112-116页 |
4.4.1 引言 | 第112-113页 |
4.4.2 颤振导数的确定 | 第113-116页 |
4.4.3 结果检核对比 | 第116页 |
4.5 分体双箱梁截面的颤振导数 | 第116-128页 |
4.5.1 试验设备 | 第116-121页 |
4.5.2 结果校核对比 | 第121-122页 |
4.5.3 分体双箱梁桥面的颤振导数 | 第122-128页 |
4.6 昂船洲桥的颤振分析 | 第128-148页 |
4.6.1 引言 | 第128-129页 |
4.6.2 昂船洲桥两自由度颤振分析 | 第129-144页 |
4.6.3 昂船洲桥颤振分析的多模态单参数搜索法 | 第144-148页 |
4.6.4 昂船洲桥采用不同方法的颤振分析比较 | 第148页 |
4.7 分体双箱梁桥面的颤振分析 | 第148-153页 |
4.8 本章小结 | 第153-155页 |
第五章 分体双箱梁的稳态气动力系数 | 第155-185页 |
5.1 引言 | 第155页 |
5.2 风场模拟 | 第155-156页 |
5.3 试验装置 | 第156-160页 |
5.4 压力测量 | 第160-161页 |
5.4.1 瞬态力 | 第160页 |
5.4.2 静力和扭矩系数的预测 | 第160-161页 |
5.5 天平测力 | 第161-164页 |
5.5.1 引言 | 第161-162页 |
5.5.2 试验装置 | 第162-163页 |
5.5.3 静力和扭矩系数的预测 | 第163-164页 |
5.6 试验结果及分析 | 第164-173页 |
5.6.1 压力测量结果与天平测试结果的比较 | 第164-167页 |
5.6.2 紊流影响 | 第167-170页 |
5.6.3 栏杆和导流板的影响 | 第170-171页 |
5.6.4 槽宽影响 | 第171-172页 |
5.6.5 随风入射角变化的系数变化律 | 第172-173页 |
5.7 雷诺数对昂船洲大桥桥面稳态气动三分力系数的影响 | 第173-183页 |
5.7.1 引言 | 第173-175页 |
5.7.2 刚性节段模型试验 | 第175-181页 |
5.7.2.1 1∶80断面模型试验 | 第175-177页 |
5.7.2.2 1∶20断面模型试验 | 第177-179页 |
5.7.2.3 1∶200断面模型试验 | 第179-181页 |
5.7.3 测试结果概要 | 第181-183页 |
5.7.4 本节小结 | 第183页 |
5.8 本章小结 | 第183-185页 |
第六章 实测分体双箱梁抖振力风洞试验 | 第185-229页 |
6.1 引言 | 第185页 |
6.2 研究方法 | 第185-187页 |
6.3 风场分析 | 第187-191页 |
6.3.1 紊流尺度 | 第187-188页 |
6.3.2 沿桥跨方向相干性 | 第188-191页 |
6.4 气动导纳函数的试验确定 | 第191-207页 |
6.4.1 引言 | 第191-192页 |
6.4.2 气动导纳函数推导 | 第192-193页 |
6.4.3 u及w的交叉谱对AAF影响 | 第193-195页 |
6.4.4 安放风速探头在另一位置 | 第195-196页 |
6.4.5 中心气槽宽度对AAF的影响 | 第196-200页 |
6.4.5.1 升力导纳 | 第196-197页 |
6.4.5.2 扭矩导纳 | 第197-199页 |
6.4.5.3 阻力导纳 | 第199-200页 |
6.4.6 经验公式 | 第200-207页 |
6.5 沿桥跨方向力的互相干性 | 第207-227页 |
6.5.1 引言 | 第207-209页 |
6.5.2 力相干性 | 第209-212页 |
6.5.2.1 不同风场对力相干性的影响 | 第209-210页 |
6.5.2.2 不同外形断面对相干性的影响 | 第210-212页 |
6.5.3 试验结果概要 | 第212-227页 |
6.6 本章小结 | 第227-229页 |
第七章 抖振响应分析方法 | 第229-240页 |
7.1 引言 | 第229-230页 |
7.2 基于风相关及片条假定的传统抖振分析方法 | 第230-235页 |
7.2.1 运动方程 | 第230页 |
7.2.2 自激力 | 第230-232页 |
7.2.3 抖振力和多模态抖振分析方法 | 第232-235页 |
7.3 基于力相关的抖振响应分析方法 | 第235-239页 |
7.4 本章小结 | 第239-240页 |
第八章 昂船州大桥抖振分析与全桥气弹模型试验结果检核 | 第240-281页 |
8.1 引言 | 第240页 |
8.2 输入参数概述 | 第240-245页 |
8.2.1 风参数 | 第240-242页 |
8.2.1.1 紊流强度 | 第241页 |
8.2.1.2 风功率谱 | 第241-242页 |
8.2.1.3 相干函数 | 第242页 |
8.2.2 桥面参数 | 第242-245页 |
8.2.2.1 颤振导数 | 第242-243页 |
8.2.2.2 稳态气动力系数 | 第243页 |
8.2.2.3 气动导纳函数(AAF) | 第243-245页 |
8.2.2.4 力相干性 | 第245页 |
8.3 昂船洲桥的动力特性 | 第245-249页 |
8.3.1 假设 | 第245-247页 |
8.3.2 模态形状及频率 | 第247-249页 |
8.4 抖振分析 | 第249-261页 |
8.4.1 桥梁响应 | 第249-259页 |
8.4.2 结果及讨论 | 第259-261页 |
8.5 依据全桥气弹模型试验验证结果 | 第261-279页 |
8.5.1 引言 | 第261-262页 |
8.5.2 模型建造及模型规律 | 第262-263页 |
8.5.3 模型设计及建造 | 第263-267页 |
8.5.3.1 总体结构模型原则 | 第263-264页 |
8.5.3.2 桥塔 | 第264-265页 |
8.5.3.3 桥面 | 第265-266页 |
8.5.3.4 索 | 第266-267页 |
8.5.3.5 支撑 | 第267页 |
8.5.4 模型检核 | 第267-268页 |
8.5.5 风洞中风场条件 | 第268-271页 |
8.5.5.1 平均风剖面 | 第268-269页 |
8.5.5.2 紊流强度剖面 | 第269页 |
8.5.5.3 紊流尺度及功率谱 | 第269-270页 |
8.5.5.4 相干性 | 第270-271页 |
8.5.6 抖振响应的修正 | 第271-278页 |
8.5.6.1 抖振响应修正推导 | 第272-274页 |
8.5.6.2 修正因子CBC | 第274页 |
8.5.6.3 修正因子CBS | 第274-275页 |
8.5.6.4 修正因子CBI | 第275页 |
8.5.6.5 修正因子CBF | 第275-276页 |
8.5.6.6 修正因子CBZ | 第276-278页 |
8.5.6.7 修正因子 | 第278页 |
8.5.7 试验结果 | 第278-279页 |
8.5.8 结果及讨论 | 第279页 |
8.6 本章小结 | 第279-281页 |
第九章 槽宽对分体双箱梁桥面抖振响应的影响 | 第281-292页 |
9.1 引言 | 第281页 |
9.2 输入参数 | 第281-288页 |
9.2.1 风的参数 | 第281-282页 |
9.2.1.1 紊流强度 | 第281页 |
9.2.1.2 风功率谱 | 第281-282页 |
9.2.2 桥面参数 | 第282-288页 |
9.2.2.1 颤振导数 | 第282-285页 |
9.2.2.2 稳态气动三分力系数 | 第285-286页 |
9.2.2.3 气动导纳函数(AAF) | 第286-287页 |
9.2.2.4 力相干性 | 第287-288页 |
9.3 抖振响应预测 | 第288-291页 |
9.4 本章小结 | 第291-292页 |
第十章 结论与展望 | 第292-297页 |
10.1 结论 | 第292-294页 |
10.2 主要创新点 | 第294-295页 |
10.3 进一步工作的展望 | 第295-297页 |
附录A 基于准定常理论求取气动导数的方法 | 第297-302页 |
附录B 昂船洲桥等效质量和等效质量惯矩的计算 | 第302-308页 |
附录C 昂船洲桥的振型 | 第308-323页 |
附录D 气动导纳函数的近似分析比较 | 第323-328页 |
附录E 抖振分折计算流程图 | 第328-332页 |
参考文献 | 第332-348页 |