移動(dòng)荷載作用下橋梁的振動(dòng)控制研究.pdf

1、近年來(lái)，車(chē)橋耦合振動(dòng)問(wèn)題受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。列車(chē)通過(guò)橋梁時(shí)將引起橋梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，而橋梁的振動(dòng)又反過(guò)來(lái)影響車(chē)輛的振動(dòng)。這種相互作用，相互影響的問(wèn)題就是車(chē)輛與橋梁之間振動(dòng)耦合問(wèn)題。隨著我國(guó)新一代高速列車(chē)陸續(xù)投入實(shí)際運(yùn)營(yíng)，車(chē)輛的載重和運(yùn)行速度都被提到了一個(gè)新的高度，與之相對(duì)應(yīng)的，人們對(duì)鐵路橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)行的安全性和乘坐舒適度，也提出了新的要求。但由于車(chē)橋系統(tǒng)的振動(dòng)方程是相互耦合的時(shí)變微分方程組，給問(wèn)題的求解與研究帶來(lái)很多困難。MATLAB

2、強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算功能和圖形處理功能，為能較好地計(jì)算車(chē)橋耦合振動(dòng)問(wèn)題數(shù)值解，提供方便。本文采用Newmark-β法微分方程數(shù)值求解原理計(jì)算車(chē)橋耦合系統(tǒng)在TMD控制前后的結(jié)構(gòu)動(dòng)態(tài)響應(yīng)，通過(guò)MATLAB編程實(shí)現(xiàn)。
　　論文研主要究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)以結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)為理論基礎(chǔ)，對(duì)車(chē)輛與橋梁的耦合振動(dòng)進(jìn)行分析，把橋梁結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為簡(jiǎn)支梁橋模型，建立二分之一車(chē)體過(guò)橋時(shí)的動(dòng)力學(xué)模型，推導(dǎo)得到在移動(dòng)車(chē)輛的作用下，車(chē)橋耦合系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程。

3、>　　(2)應(yīng)用MATLAB軟件數(shù)值計(jì)算功能，結(jié)合Newmark-β積分法，對(duì)安裝TMD系統(tǒng)前，車(chē)橋耦合振動(dòng)微分方程進(jìn)行求解，分析編組列車(chē)過(guò)橋時(shí)的速度對(duì)橋梁撓度的影響。
　　(3)推導(dǎo)TMD的減振原理，建立在橋梁中部安裝TMD時(shí)，車(chē)-橋-TMD耦合系統(tǒng)的振動(dòng)方程，結(jié)合Den Hartog參數(shù)調(diào)整公式，研究編組列車(chē)過(guò)橋時(shí)TMD的控制減振效應(yīng)。
　　(4)研究在簡(jiǎn)支梁橋上均勻安裝多個(gè)參數(shù)相同的TMD后，車(chē)輛通過(guò)橋梁時(shí)車(chē)橋耦合振動(dòng)