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飞机着陆连续梁桥冲击系数研究
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作者 江辉 赵星燕 +4 位作者 孙耀宗 孟宪锋 李会驰 罗萌 季金文 《振动与冲击》 北大核心 2025年第3期140-149,170,共11页
为了填补当前国内外对飞机着陆跑道桥冲击系数研究的不足,对冲击系数的影响因素进行探究,并提出合理的冲击系数计算公式。首先,选取某机场五跨连续梁桥和民用飞机波音737-800为研究对象,基于有限元法和多体动力学法的联合仿真技术建立... 为了填补当前国内外对飞机着陆跑道桥冲击系数研究的不足,对冲击系数的影响因素进行探究,并提出合理的冲击系数计算公式。首先,选取某机场五跨连续梁桥和民用飞机波音737-800为研究对象,基于有限元法和多体动力学法的联合仿真技术建立了精细化的飞机-桥梁耦合振动分析系统;然后,研究飞机着陆质量、俯仰角、下沉速度及桥梁刚度、桥梁阻尼等因素对飞机着陆时桥梁冲击系数的影响,揭示了其内在规律及机理;最后,开展统计分析,明确了桥梁冲击系数的分布特征,并选取逐步线性回归分析方法,进一步提出了飞机着陆连续梁桥的冲击系数回归模型。研究结果表明:飞机着陆质量、下沉速度、接地速度、滚转角及桥梁刚度、桥梁阻尼是影响冲击系数的重要因素;当飞机在桥梁上着陆时,冲击系数服从极值Ⅰ型分布,主要分布区间为0.28~0.79,最高可达2.07;所建飞机着陆连续梁桥的冲击系数回归模型与数值仿真结果平均差异率为5.13%,回归模型的拟合效果良好,该模型对预测飞机着陆冲击作用下跑道桥的冲击系数具有一定参考价值。 展开更多
关键词 跑道桥 冲击系数 联合仿真 飞机-桥梁耦合模型 动力响应
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飞机着陆数值仿真及机场道面动载特性研究 被引量:2
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作者 孟宪锋 罗萌 +4 位作者 江辉 戴鹏 高学奎 赵星燕 季金文 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第1期308-318,共11页
为研究飞机着陆滑跑过程民用机场道面动荷载特性,以Boeing737-800机型为例,基于动力学仿真软件VI-Aircraft,建立了机身、起落架及轮胎三维数值仿真模型,根据某机场道面实测平整度数据创建道面仿真模型,形成了一套考虑气动力变化特性的... 为研究飞机着陆滑跑过程民用机场道面动荷载特性,以Boeing737-800机型为例,基于动力学仿真软件VI-Aircraft,建立了机身、起落架及轮胎三维数值仿真模型,根据某机场道面实测平整度数据创建道面仿真模型,形成了一套考虑气动力变化特性的飞机着陆冲击仿真方法,并通过相关起落架系统落震试验以及飞机-地面运动学理论解析两方面验证了仿真方法的可靠性。此外,系统讨论了各类着陆状态参数对道面动载特性的影响,明确了不同着陆状态参数影响下道面动载系数量化取值范围,揭示了各着陆状态参数对道面动载响应的影响规律及影响机理。研究结果表明:随着陆质量、接地速度及滚转角增大,道面动载响应显著增强;随着陆航向速度增大,道面动载响应明显减小;而随俯仰角增大,道面动载响应整体呈现波动减小的趋势。飞机着陆过程中道面动载系数敏感性因素从大到小依次为:航向速度、着陆质量、接地速度、滚转角与俯仰角,充分考虑各着陆状态参数影响,一般情况下道面动载系数DIM分布区间为1.18~1.80。研究成果可进一步拓展用于飞机着陆跑道桥的分析研究。 展开更多
关键词 机场道面 飞机着陆滑跑 道面动载系数 数值仿真
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薄壁墙式墩结构装配式方案及其抗震性能分析 被引量:1
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作者 张琰 江辉 +4 位作者 文霁 李辰 高学奎 赵星燕 滕启杰 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期911-920,共10页
针对既有柱式墩预制拼装技术难以应用于截面横纵比大的薄壁墙式墩的问题,提出了一种节段水平并联的新型装配式桥墩结构方案,预制节段采用双向无黏结预应力筋、灌浆套筒及混凝土剪力榫混合连接.依托某国际机场飞机荷载宽幅桥梁工程实例,... 针对既有柱式墩预制拼装技术难以应用于截面横纵比大的薄壁墙式墩的问题,提出了一种节段水平并联的新型装配式桥墩结构方案,预制节段采用双向无黏结预应力筋、灌浆套筒及混凝土剪力榫混合连接.依托某国际机场飞机荷载宽幅桥梁工程实例,基于ABAQUS平台分别建立了新型装配式桥墩和现浇桥墩的精细化有限元模型,通过拟静力分析对比研究了2种桥墩抗震性能的差异,并讨论了预应力筋配筋率以及剪力榫埋深对新型装配式桥墩抗震性能的影响规律.结果表明:新型装配式桥墩与现浇桥墩在纵向水平荷载作用下呈现墩底塑性铰充分发展的弯曲破坏形态,而在横向水平荷载作用下则呈现弯剪破坏形态;相较于现浇桥墩,装配式桥墩纵桥向与横桥向水平承载力分别提高68.5%和43.0%,但残余位移分别降低49.2%和67.8%;增大竖向预应力筋配筋率可显著提升装配式桥墩的水平承载力,而增加水平向预应力筋配筋率和剪力榫埋深则对限制节段接缝处的相对变形作用明显. 展开更多
关键词 薄壁墙式墩 节段水平并联装配式桥墩 双向无黏结预应力筋 混凝土剪力榫 抗震性能
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基于联合仿真的飞机着陆机场跑道桥动载特性研究 被引量:1
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作者 孟宪锋 赵星燕 +4 位作者 江辉 吴松华 曹铁志 罗萌 孙永学 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2024年第2期105-113,共9页
为研究飞机着陆滑跑过程中冲击作用对机场桥梁动力响应的影响,以某拟供C类飞机使用的跑道桥为研究对象,以Boeing 737-800机型为例,首次基于有限元软件与多体动力学软件相结合的联合仿真技术建立了机-桥耦合模型,精细化模拟了飞机以不同... 为研究飞机着陆滑跑过程中冲击作用对机场桥梁动力响应的影响,以某拟供C类飞机使用的跑道桥为研究对象,以Boeing 737-800机型为例,首次基于有限元软件与多体动力学软件相结合的联合仿真技术建立了机-桥耦合模型,精细化模拟了飞机以不同的着陆姿态在桥梁上着陆滑跑的全过程。在验证机-桥耦合模型准确性的基础上,系统讨论了飞机着陆质量、下沉速度、俯仰角及滚转角等参数对桥梁动力响应的影响程度、影响规律,并明确了桥梁动力系数的分布范围。研究结果表明:飞机着陆冲击作用下,桥梁动力系数的主要分布区间为1.26~1.62;桥梁动力系数随着陆质量、下沉速度、滚转角增大而增大,随接地速度、俯仰角增大而减小;飞机下沉速度的影响最为显著,当下沉速度从1.00 m/s增大到3.05 m/s时,动力系数从0.98增大到1.87,增幅高达90%。跑道桥的设计需合理考虑飞机着陆滑跑过程的动载作用。 展开更多
关键词 跑道桥 动载特性 动力系数 飞机着陆滑跑模拟 机-桥耦合模型 联合仿真
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