温度和桥面激励联合作用下斜拉索非线性振动特性分析

发布时间：2018-11-13 10:47

【摘要】：研究热状态下受桥面激励作用的超长斜拉索主参数共振问题。计入斜拉索初始垂度和几何非线性的影响,建立温度场中斜拉索的非线性振动力学模型,推导出热状态下受桥面激励作用的斜拉索面内参数振动控制方程,利用多尺度法求解系统主参数共振的近似理论解,并编制程序进行数值计算,分析温度变化、激励幅值、调谐值、索力、阻尼比对系统振动的影响。结果表明:随着温度升高,斜拉索主参数共振区增大,但其振幅有减小趋势;增大桥面激励幅值,会使得拉索参数共振区显著增大,而增大索力和阻尼,拉索共振区将减小;拉索发生参数振动时具有硬弹簧特性,幅频曲线随调谐值的增大存在多值响应,会出现"跳跃现象"。
[Abstract]:The resonance problem of the main parameters of the super long stay cable under the excitation of the bridge deck is studied. Taking into account the influence of initial sag and geometric nonlinearity of cable, the nonlinear vibration dynamic model of cable in temperature field is established, and the governing equation of parameter vibration in cable plane under the excitation of bridge deck is derived. The approximate theoretical solution of the main parameter resonance of the system is solved by multi-scale method, and a program is compiled to analyze the effects of temperature change, excitation amplitude, tuning value, cable force and damping ratio on the vibration of the system. The results show that the resonance region of cable main parameters increases with the increase of temperature, but its amplitude decreases, and the resonance region of cable parameters increases significantly when the excitation amplitude of bridge deck increases, while the resonance region decreases with increasing cable force and damping. The cable has the characteristic of hard spring when it vibrates with parameters, and the amplitude and frequency curve has multi-value response with the increase of tuning value, and "jump phenomenon" will appear.
【作者单位】： 三峡大学土木与建筑学院;
【基金】：湖北省教育厅项目(Q20131307)资助
【分类号】：U448.27

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本文编号：2328866