西部山区宽体式扁平钢箱梁悬索桥风—汽车—桥梁系统振动研究
中文摘要 | 第3-5页 |
英文摘要 | 第5-6页 |
主要符号 | 第16-17页 |
1 绪论 | 第17-31页 |
1.1 论文选题背景及研究意义 | 第17-20页 |
1.2 国内外研究现状及评述 | 第20-29页 |
1.2.1 西部山区桥址处风环境 | 第20-24页 |
1.2.2 悬索桥抖振响应 | 第24-25页 |
1.2.3 风—汽车—桥梁系统气动力性能 | 第25-27页 |
1.2.4 风—汽车—桥梁系统振动特性 | 第27-29页 |
1.3 主要研究内容 | 第29-30页 |
1.4 技术路线 | 第30-31页 |
2 西部山区桥址处风特性现场实测及分析 | 第31-61页 |
2.1 引言 | 第31-33页 |
2.2 风特性参数 | 第33-38页 |
2.2.1 平均风特性参数 | 第33-34页 |
2.2.2 脉动风特性参数 | 第34-38页 |
2.3 风环境数据测量 | 第38-42页 |
2.3.1 风环境选址 | 第38页 |
2.3.2 测量设备选型 | 第38-40页 |
2.3.3 风速测量点布置 | 第40-42页 |
2.4 实测风速数据分析 | 第42-57页 |
2.4.1 平均风特性分析 | 第42-50页 |
2.4.2 脉动风特性分析 | 第50-57页 |
2.5 本章小结 | 第57-61页 |
3 西部山区悬索桥抖振响应分析 | 第61-89页 |
3.1 引言 | 第61页 |
3.2 脉动风的数值模拟 | 第61-66页 |
3.2.1 谐波合成法 | 第61-63页 |
3.2.2 脉动风场布置 | 第63-66页 |
3.3 工程背景及静力三分力试验 | 第66-73页 |
3.3.1 工程概况 | 第66页 |
3.3.2 动力特性分析 | 第66-70页 |
3.3.3 静力三分力试验 | 第70-73页 |
3.4 风荷载处理 | 第73-80页 |
3.4.1 静风力 | 第73-74页 |
3.4.2 抖振力 | 第74-75页 |
3.4.3 自激力 | 第75-78页 |
3.4.4 桥梁非线性抖振时域分析 | 第78-80页 |
3.5 不同因素对抖振响应影响分析 | 第80-86页 |
3.5.1 抖振位移计算 | 第80-83页 |
3.5.2 主塔脉动风的影响 | 第83-84页 |
3.5.3 风速和风攻角的影响 | 第84-86页 |
3.6 本章小结 | 第86-89页 |
4 风—汽车—桥梁气动力特性分析 | 第89-123页 |
4.1 引言 | 第89页 |
4.2 影响宽体式扁平钢箱梁静力三分力的因素 | 第89-108页 |
4.2.1 攻角的影响 | 第89-95页 |
4.2.2 栏杆透风率的影响 | 第95-98页 |
4.2.3 三维路面粗糙度重构 | 第98-103页 |
4.2.4 桥面粗糙度的影响 | 第103-108页 |
4.3 影响宽体式扁平钢箱梁涡振性能的因素 | 第108-120页 |
4.3.1 大攻角的影响 | 第108-110页 |
4.3.2 桥面粗糙度的影响 | 第110-112页 |
4.3.3 车型的影响 | 第112-117页 |
4.3.4 车流间距的影响 | 第117-120页 |
4.4 本章小结 | 第120-123页 |
5 风—汽车—路面系统振动特性分析 | 第123-145页 |
5.1 引言 | 第123页 |
5.2 汽车气动力系数 | 第123-127页 |
5.3 分析模型及程序实现 | 第127-136页 |
5.3.1 路面激励 | 第127-128页 |
5.3.2 风荷载激励 | 第128-129页 |
5.3.3 车辆力学模型 | 第129-130页 |
5.3.4 车辆运动方程参数 | 第130-131页 |
5.3.5 车辆运动方程 | 第131-135页 |
5.3.6 程序计算流程 | 第135-136页 |
5.4 风—汽车—路面系统安全行车评价 | 第136-144页 |
5.4.1 运行初始条件 | 第136页 |
5.4.2 侧向阵风的影响 | 第136-138页 |
5.4.3 脉动风的影响 | 第138-139页 |
5.4.4 平均风速的影响 | 第139-140页 |
5.4.5 车速的影响 | 第140-142页 |
5.4.6 路面安全行车计算 | 第142-144页 |
5.5 本章小结 | 第144-145页 |
6 风—汽车—桥梁系统振动特性分析 | 第145-167页 |
6.1 引言 | 第145页 |
6.2 汽车—桥梁系统运动方程 | 第145-151页 |
6.2.1 位移的协调一致性 | 第145-148页 |
6.2.2 位移和力的相互关系 | 第148页 |
6.2.3 求解方法及程序实现 | 第148-150页 |
6.2.4 程序正确性的验证 | 第150-151页 |
6.3 不同因素对汽车—桥梁系统振动特性影响 | 第151-154页 |
6.3.1 单车过桥 | 第151-152页 |
6.3.2 车辆速度的影响 | 第152页 |
6.3.3 车辆间距的影响 | 第152-153页 |
6.3.4 桥面粗糙度的影响 | 第153-154页 |
6.4 桥上行车安全临界风速 | 第154-159页 |
6.4.1 侧翻安全事故模型 | 第155-156页 |
6.4.2 侧滑安全事故模型 | 第156-157页 |
6.4.3 侧偏安全事故模型 | 第157页 |
6.4.4 桥上行车安全性评价结果 | 第157-159页 |
6.5 桥上行车安全临界车速 | 第159-165页 |
6.5.1 风速概率分布参数的确定 | 第159-160页 |
6.5.2 非安全行车概率评价模型 | 第160-161页 |
6.5.3 非安全行车概率计算 | 第161-162页 |
6.5.4 不同状况桥面的车速控制 | 第162-165页 |
6.6 本章小结 | 第165-167页 |
7 结论与展望 | 第167-171页 |
7.1 主要结论 | 第167-168页 |
7.2 本文的主要创新点 | 第168-169页 |
7.3 后续展望 | 第169-171页 |
致谢 | 第171-172页 |
参考文献 | 第172-187页 |
附录 | 第187-188页 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第187页 |
B. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目 | 第187-188页 |
C. 作者在攻读博士学位期间参与的重要会议 | 第188页 |
D. 作者在攻读博士学位期间申请的专利 | 第188页 |