斜拉橋抖振響應分析.pdf

1、西南交通大學博士學位論文斜拉橋抖振響應分析姓名：蔣永林申請學位級別：博士專業(yè)：橋梁及隧道工程指導教師：強士中2000.3.1西南交通大學博士學位論文T h e d y n a m i c a l e f f e c t so f w i n d o n b r i d g e s t e n dt ob e p r o m i n e n t a st h es t r u c t u r e sg r o w t o w a r d

2、sl o n gs p a na n df l e x i b i l i t y ．A l t h o u g ht h ed i s a s t e rs i m i l a rt ot h eo r i g i n a lT a c o m a c o l l a p s ei n1 9 4 0c a nb e a v o i d e do n t h ew h o l e ，i ti sa l s on e e d e d t

3、os t u d y t h eb u f f e t i n gd u e t ot u r b u l e n c e , a s i t i n f l u e n c et h ea c t i o na n dl i f eo f t h es t r u c t u r eo ri t sc o m p o n e n t s ．T h eb u f f e t i n g o f b r i d g e s c a nb

4、ea n a l y z e di n f r e q u e n c yd o m a i na n d i n t i m ed o m a i n T h ea n a l y s i sp r o c e s si n f i ' e q u e n c y d o m a i ni S n o tc o m p l e x , b u ti t i S n o ta p p l i c a b l et ot h e

5、n o a l i n e a r i W o f t h e s t r u c t u r e s ．T h ea n a l y s i si nt i m ed o r a a i nr e f e r st om a n y f a c t o r sa n dC a n m o d e l p r o p e r t i e so f t h e s t r u c t u r e b e t t e r ．N a t u

6、r a l l y , t h ea c c u r a c yo fb u f f c t i n ga n a l y s i sl i e s o nt h eb I l 刪贍f o r c es p e c t r u ma n dt h em o d e lo ft h es t r u c t u r e I n a d d i t i o n , t h e a n a l y s i s p r o c e s s i

7、n t i m e d o m a i n a i S O i n c h i d e s t h es i m u l a t i o no f m r b u l e n c ef i e l d , t h a ti s ．t r a n s f e r r i n gt h ef o r c es l ：，e c t r u mt of o r c et i m eh i s t o r y ．T h em a i n W O

8、r k s p r e s e n t e di nt h e P 卵e l “ i ss t a t e d 勰f o l l o w i n g ．1 I t i s s h o w nt h a t t h ea e r o d y n a m i ca d m i t t a n c ef u n c t i o n ( A A ni s t h el i n kb e t w e e nw i n dt u r b u l e

9、 n c ea n db u f f e t i n gf o r c e ．T h ed e f i n i t i O na n dp h ) 7 s i c a lm e a n i n g so f 從F a r ed i s c u s s e di nd e t a i l ．眥t h ek n o w n r e s e a r c hr e m i t s ．t h ep r o p e r t i e so f №a

10、r e c l a s s i f i e da s t w o p o i n t s , o n ef o r t h e n o n - s t a t i o n a r yo f b u f f e t i n gf o r c e ，t h eo t h e rf o rt h ec o r r e l a t i o no f w i n dt u r b u l e n c e ．I ta l s os t a t e

11、dt h a tt h e 從F o f d r a gi Sm a i n l yu s e dt or e f l e c tt h ec o r r e l a t i o no f t h et u r b u l e n c eo n t h es t r u c t u r e , w h i l e t h eA A F o f l i f ti sm a i n l y u s e d f o r t h e n o n

12、 -s t a t i o n a r y ．B a s e d o n t h e a i r f o i lt h e o r y , t h e3 ．D 從F o f l i n i sd e d u c e da n d i t sr e l a t i o n s h i p w i t h S e a r s ’f u n c t i o n i S a 1 8 0 p r e s e n t e d ．1 1 1 e e

13、m p i r i c a lf o r m u l a t i o n so f A A F a r e a l s of i t t e dw i t h t h ea i m o f e n g i n e e r i n g a p p l i c a t i o n s ．2 ．T h e w i n d t u r b u l e n c e t i m eh i s t o r i e s a tt h e p o i n

14、 t sw i t he q u i v a l e n ts p a c ea l o n gt h eb e a ma r eg a n e r a t e db y u s i n go f h a r m o n i cW a v em e t h o d ．A st h eb e a mm a yb e a s s u m e d a t s a m e h e i g h t , t h e p o w e rs p e c

15、 t r u m m a t r i x c a n b ed e c o m p o s e d e x p l i c i t l y ．S ot h e e f f i c i e n c yo f s i m u l a t i n g w i n d f i e l di sh i g h , a n di tm a k e s t h e a n a l y s i s i nt i m e d o m a i n b e