桥面移动车辆横风气动特性数值模拟研究

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作者 朱超 张佳明 +2 位作者 冯玉祥 马存明 陈旭骏 《振动与冲击》 北大核心 2025年第4期134-143,共10页

车辆的横风效应是影响大跨度桥梁桥面行车安全性和舒适性的重要因素,并直接关系到桥梁的正常运营,而当前关于车辆气动特性的研究却大多针对地面场景。基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值仿真平台,采用重叠动网... 车辆的横风效应是影响大跨度桥梁桥面行车安全性和舒适性的重要因素,并直接关系到桥梁的正常运营,而当前关于车辆气动特性的研究却大多针对地面场景。基于计算流体动力学(computational fluid dynamics,CFD)数值仿真平台,采用重叠动网格技术同时模拟了集装箱货车在双箱梁桥面和地面上的真实运动,详细研究了桥面移动车辆在横风作用下的绕流流场和绕流气动力。结果表明:移动车辆在横风作用下的绕流特征主要与风速和车速所控制的合成风偏角有关;此外,与地面场景的模拟结果相比,桥面的存在显著降低了车辆的侧向力和横摆力矩,但在一定程度上增加了侧倾力矩,而且这种影响还与车辆在桥面上行驶的车道位置有关;最后,提出了桥面移动车辆气动力系数关于合成风偏角的经验公式以方便工程应用。 展开更多

关键词 风-车辆-桥梁系统 移动车辆 气动特性 计算流体动力学(CFD)数值模拟 重叠网格

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移动车辆激励的内埋膜复合材料桥梁结构动力学计算

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作者 白建涛 王东禹 +1 位作者 孙鹏飞 左文杰 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3039-3050,共12页

桥梁通常由钢筋混凝土复合材料构成,钢筋数量众多且以铺层方式埋于混凝土内部.传统方法通常采用二维梁单元建模,进行桥梁动力学计算,虽然具有很高的求解效率,但计算精度较低.文章提出了内埋膜复合材料模型,对钢筋混凝土桥梁结构进行均... 桥梁通常由钢筋混凝土复合材料构成,钢筋数量众多且以铺层方式埋于混凝土内部.传统方法通常采用二维梁单元建模,进行桥梁动力学计算,虽然具有很高的求解效率,但计算精度较低.文章提出了内埋膜复合材料模型,对钢筋混凝土桥梁结构进行均匀化建模,建立了移动车辆激励的桥梁结构有限元求解模型,实现了车桥耦合动力学问题计算.将钢筋铺层结构等体积等效为膜结构,分别对混凝土实体结构和膜结构进行有限元离散,建立了实体单元和膜单元的内埋约束方程,描述了钢筋和混凝土之间的相互作用关系.给出了移动载荷的计算方法,采用射线法识别移动载荷加载单元位置,推导了实体桥梁与车辆模型的车桥耦合系统动力学方程,采用HHT-α方法构造了动力学方程求解格式,通过数值算例验证了方法的有效性.采用内埋膜方法对桥梁复合材料结构进行精细建模,可以获得移动车辆激励工况下精确的车辆与桥梁动力学响应,将在桥梁动力冲击分析、桥梁损伤识别和健康监测等方面有重要应用. 展开更多

关键词 桥梁结构 移动车辆 内埋膜模型 动力学计算

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移动车辆荷载作用下桥梁冲击系数的若干讨论 被引量：24

3

作者 高庆飞 张坤 +2 位作者 刘晨光 孙勇 李忠龙 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期44-50,共7页

为对移动车辆荷载作用下桥梁冲击系数有更加深刻的理解,结合理论推导与仿真模拟,并考虑其物理意义,对冲击系数基本概念、不同响应以及不同位置对应冲击系数的区别等关键问题进行了详细讨论.研究表明:现行规范所采用冲击系数是一个不具... 为对移动车辆荷载作用下桥梁冲击系数有更加深刻的理解,结合理论推导与仿真模拟,并考虑其物理意义,对冲击系数基本概念、不同响应以及不同位置对应冲击系数的区别等关键问题进行了详细讨论.研究表明:现行规范所采用冲击系数是一个不具有实际物理意义,仅便于设计的中间变量;不同响应冲击系数不相同,且弯矩冲击系数往往小于挠度冲击系数;不同截面对应冲击系数不相等,墩顶冲击系数最大、边跨次之、中跨最小;处于对称位置的截面,车辆后经过的截面冲击系数较大;基于不同的原理,用于设计的冲击系数可采用较为保守的值,而对于评价则不可直接使用.最后,提出了移动车辆荷载作用下桥梁动力性能设计与评价时冲击系数取值方法的建议. 展开更多

关键词 公路桥梁 移动车辆 动力性能 冲击系数 设计方法 评价方法

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侧向风作用下车-桥系统的气动特性——移动车辆模型风洞试验系统 被引量：14

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作者 李永乐 胡朋 +1 位作者 张明金 廖海黎 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第1期50-56,共7页

为考虑侧向风作用下车辆运动对车-桥系统气动特性的影响,针对车-桥系统气动绕流的特点,研制了一套移动车辆模型风洞试验系统,在风洞中实现了侧向风作用下车辆运动过程中桥梁和车辆各自气动力的同步测试.该系统可以较方便地改变来流风速... 为考虑侧向风作用下车辆运动对车-桥系统气动特性的影响,针对车-桥系统气动绕流的特点,研制了一套移动车辆模型风洞试验系统,在风洞中实现了侧向风作用下车辆运动过程中桥梁和车辆各自气动力的同步测试.该系统可以较方便地改变来流风速、车辆运动速度、测试对象以及车辆与桥梁的相对位置等.根据测试信号时程的特点,提出了相应的数据处理方法,分析了车辆运动过程中桥梁和车辆动态气动力的变化特征.试验结果表明,桥梁和车辆的气动力信号较稳定,试验结果比较可靠. 展开更多

关键词 风-车-桥系统 移动车辆模型 风洞试验 风荷载 气动特性

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移动车辆荷载作用下大跨径连续梁桥动力响应研究 被引量：23

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作者 王宗林 高庆飞 +2 位作者 KOH Chan Ghee 陈闯 郭斌强 《桥梁建设》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期46-52,共7页

针对移动车辆荷载作用下公路桥梁动力性能设计与评价方法不足的问题,以依兰松花江公路大桥为例,运用自编程序,分析不同车辆荷载工况下桥梁冲击系数与振动加速度等动力响应指标的变化规律。结果表明,冲击系数随车辆纵向间距与车速的变化... 针对移动车辆荷载作用下公路桥梁动力性能设计与评价方法不足的问题,以依兰松花江公路大桥为例,运用自编程序,分析不同车辆荷载工况下桥梁冲击系数与振动加速度等动力响应指标的变化规律。结果表明,冲击系数随车辆纵向间距与车速的变化规律一致,均呈波动上升趋势;多车道时,若桥面不平整度沿横向变化不明显则冲击系数与车道数基本无关;大跨径桥梁不同部位的冲击系数有别,现行规范所采用单一断面的冲击系数计算全桥设计荷载方法的合理性值得商榷;在固定车距下,冲击系数随着加载效率的增大而呈下降趋势;振动加速度与冲击系数具有高度相关性。本文所得结论为移动车辆荷载作用下桥梁动力性能设计与评价提供了一定的依据。 展开更多

关键词 连续梁桥 大跨度桥梁 移动车辆荷载 冲击系数 振动加速度 动力响应

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侧风作用下移动车辆模型气动特性的试验方法 被引量：6

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作者 向活跃 李永乐 +1 位作者 张明金 王磊 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第6期976-982,共7页

基于同步带传动和不同的轨道形式,提出了3套缩尺比为1/20的移动车辆横向气动特性试验方案。其中,方案一中的轨道为循环式,可实现较高的车速;方案二采用了直线滑轨代替方案一中循环轨道;方案三采用了集成同步带和滑动轨道的直线模组。分... 基于同步带传动和不同的轨道形式,提出了3套缩尺比为1/20的移动车辆横向气动特性试验方案。其中,方案一中的轨道为循环式,可实现较高的车速;方案二采用了直线滑轨代替方案一中循环轨道;方案三采用了集成同步带和滑动轨道的直线模组。分别从测试方法、车辆运行平稳性、成本等方面分析了3套试验方案的优缺点。最后,针对方案三,进行了风洞试验,测试了桥上移动车辆模型的气动特性。结果表明:采用方案三测试的车辆气动特性有较好的平稳性和可重复性。 展开更多

关键词 风洞试验 移动车辆 侧风 气动特性 同步带

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惯性导航下煤矿移动车辆动态定位研究 被引量：5

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作者 王玮 吕攀 +2 位作者 王琪 曲宝军 梁栋 《煤炭工程》 北大核心 2016年第10期138-141,共4页

针对煤矿井下封闭环境下GPS无法使用的问题,提出了一种采用含有三轴加速度和陀螺仪的惯性测量单元,对移动车辆姿态、加速度、速度及位置等惯性数据进行了估计,并在搭建的定位平台上对移动车辆的位姿性能进行了综合评估。实验结果表明:... 针对煤矿井下封闭环境下GPS无法使用的问题,提出了一种采用含有三轴加速度和陀螺仪的惯性测量单元,对移动车辆姿态、加速度、速度及位置等惯性数据进行了估计,并在搭建的定位平台上对移动车辆的位姿性能进行了综合评估。实验结果表明:利用惯性测量单元能够对移动车辆姿态进行有效跟踪,在运动状态估计辅助下能有效降低煤矿移动车辆累计位置误差。 展开更多

关键词 煤矿移动车辆 惯性导航 状态估计 误差分析 动态定位

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移动车辆作用对公路连续梁桥地震反应特性的影响 被引量：4

8

作者 黄新艺 卓卫东 +2 位作者 魏祥湘 孙颖 沈铂坦 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期837-848,共12页

随着汽车保有量的增加,地震发生时车辆在桥上存在车辆作用的概率大大增加。为探讨移动车辆对公路连续梁桥地震反应特性的影响,以3×40 m的连续T梁桥和汽车—超20级车队为研究对象,根据车轮与桥面接触点的作用力和位移协调条件,首先... 随着汽车保有量的增加,地震发生时车辆在桥上存在车辆作用的概率大大增加。为探讨移动车辆对公路连续梁桥地震反应特性的影响,以3×40 m的连续T梁桥和汽车—超20级车队为研究对象,根据车轮与桥面接触点的作用力和位移协调条件,首先给出了移动车辆作用下连续梁桥地震反应的分析方法,然后考虑车辆本身动力特性的影响,采用多自由度的车辆模型组合成车队荷载模型,并借助ANSYS的APDL参数化语言编制了相应的分析程序,利用该程序分析了中低强度三向地震动作用下移动车辆作用对连续梁桥地震反应的影响参数。分析结果表明:典型三向地震动作用下,移动车辆对不同地震波作用下的连续梁桥地震反应有明显的影响,其影响程度与车速、轮胎刚度以及桥梁墩高直接相关。随着桥面上横向加载车道数的增加,顺桥向的墩底弯矩及支座位移逐渐减小,而横桥向的墩底弯矩及支座位移则逐渐增大,但响应的变化率随车道数增加而逐渐减小。车辆对桥梁地震响应的影响随着车速的变化和车身重量的变化而改变,但路面不平度的改变对移动车辆作用下桥梁地震反应影响甚微。部分研究成果与前人的研究结论相一致,但有些成果仍有待更进一步的试验验证。 展开更多

关键词 公路连续梁桥 移动车辆 地震反应 参数分析 三向地震动

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移动车辆荷载作用下梁桥的强迫振动分析 被引量：4

9

作者 赵青 雍晓红 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2004年第10期1277-1280,共4页

桥梁在移动车辆荷载作用下的振动分析是工程设计中有待进一步解决的问题之一。采用单自由度弹簧质量模型对梁桥在移动车辆荷载作用下的动力响应问题进行了分析,给出了不同车速情况下的简支梁桥跨中动扰度的时程曲线,并与采用无限自由度... 桥梁在移动车辆荷载作用下的振动分析是工程设计中有待进一步解决的问题之一。采用单自由度弹簧质量模型对梁桥在移动车辆荷载作用下的动力响应问题进行了分析,给出了不同车速情况下的简支梁桥跨中动扰度的时程曲线,并与采用无限自由度模型方法的近似解进行了比较,计算结果几乎一致。文章对直观地了解桥梁与车辆耦合系统的动力特性的基本现象和机理有一定的参考价值。 展开更多

关键词 移动车辆 梁桥 强迫振动 动力响应

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基于加速度多重基线校正的移动车辆下桥梁动位移间接测量方法 被引量：3

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作者 林国伟 王铭巍 +1 位作者 李岩 马俊 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第25期10975-10982,共8页

针对桥梁荷载试验中传统的动位移直接测量方法设备仪器安装复杂、操作难度大、代价高,甚至在特殊条件下难以实现等问题,以现有相关研究成果为基础,提出一种基于实测加速度动静分离和多重基线校正策略的桥梁动位移间接测量方法。通过对... 针对桥梁荷载试验中传统的动位移直接测量方法设备仪器安装复杂、操作难度大、代价高,甚至在特殊条件下难以实现等问题,以现有相关研究成果为基础,提出一种基于实测加速度动静分离和多重基线校正策略的桥梁动位移间接测量方法。通过对加速度数据进行基线校正消除其整体偏移误差,利用快速傅里叶变换滤波消除高频噪声干扰,动静分离得到准静态和自由振动响应并分别积分后叠加。考虑动静响应特征差异提出一种新型多重基线校正方法,实现了趋势项误差的有效消除。基于所建立的位移估计方法框架和流程,通过20~40 km/h多种车速下实桥现场动载试验获得的加速度和直接法动位移测试数据,对所提方法进行了试验验证。结果表明,动位移估计值与直接测试值时程曲线吻合程度良好,峰值相对误差1.68%~5.29%,表明所提出的动位移估计算法具有较高的精度和工程适用性。 展开更多

关键词 移动车辆 加速度积分 动静分离 最小二乘法 基线校正

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轮-履带式移动车辆的力学性能研究 被引量：3

11

作者 李波 陈慧宝 +1 位作者 徐解民 孙涛 《机床与液压》 北大核心 2005年第5期42-43,72,共3页

运用车辆动力学原理,结合微小型移动车辆的结构特点和行驶性能,对其车体部分进行了初步探讨,分析了该类型车辆在路面行驶和越障跨沟两种作业时的力学特性,从而为动力系统的设计提供了理论依据。

关键词 轮-履带式移动车辆 车体结构 力学性能

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全自主移动车辆控制系统研究

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作者 千应庆 王晓锋 +1 位作者 李铁 聂文琪 《机床与液压》 北大核心 2013年第3期96-98,共3页

全自主移动车辆作为典型的地面无人车辆,以先进的传感器技术、通讯技术为核心,以先进的移动平台为载体,能够代替人类按照规划路径进行自主导航,完成任务。针对全自主移动车辆开发了实时性和可靠性极高的VxWorks嵌入式系统,采用了现场总... 全自主移动车辆作为典型的地面无人车辆,以先进的传感器技术、通讯技术为核心,以先进的移动平台为载体,能够代替人类按照规划路径进行自主导航,完成任务。针对全自主移动车辆开发了实时性和可靠性极高的VxWorks嵌入式系统,采用了现场总线CAN及对电机速度控制运用了插值计算方法,并对该控制系统进行了实验论证。结果表明,该控制系统满足车辆自主控制的实时性和可靠性要求。 展开更多

关键词 全自主移动车辆 VXWORKS系统 现场总线CAN 插值计算

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移动车辆作用下周期性高架桥的动力响应 被引量：3

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作者 范胜帅 马丽 +1 位作者 陆建飞 冯青松 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2020年第6期554-561,共8页

为了研究移动车辆作用下周期性高架桥的动力响应,将车桥作用力展开为傅里叶级数,利用单位简谐移动荷载作用下周期性高架桥的基本解,得到周期性高架桥在移动车辆作用下的动力响应表达式;对移动车辆进行动力学分析,得到移动车辆的动力方程... 为了研究移动车辆作用下周期性高架桥的动力响应,将车桥作用力展开为傅里叶级数,利用单位简谐移动荷载作用下周期性高架桥的基本解,得到周期性高架桥在移动车辆作用下的动力响应表达式;对移动车辆进行动力学分析,得到移动车辆的动力方程;利用车桥作用力及车辆模型中弹簧恢复力的周期性,以及周期性高架桥的基本解,得到车桥作用力及弹簧恢复力各傅里叶系数所满足的车辆动力方程;利用周期性高架桥基本解的周期性,得到力的各傅里叶系数,从而确定周期性高架桥及车辆的动力响应。结果表明:当移动车辆质量较大时,车桥作用力出现负值;车辆以车桥共振速度运行时,周期性高架桥的剪力响应显著增大。 展开更多

关键词 车桥耦合 动力响应 傅里叶变换 周期性高架桥 移动车辆

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基于改进萤火虫算法的移动车辆参数识别 被引量：2

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作者 李海龙 吕中荣 刘济科 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期106-110,共5页

提出了一种基于萤火虫优化算法的移动车辆参数直接识别方法。采用四自由度双轴十二参数车辆模型和欧拉梁有限元模型建立了车桥耦合系统的动力方程,并利用Newmark直接积分法求解了系统的动力响应。通过引入一种局部搜索策略和末位淘汰机... 提出了一种基于萤火虫优化算法的移动车辆参数直接识别方法。采用四自由度双轴十二参数车辆模型和欧拉梁有限元模型建立了车桥耦合系统的动力方程,并利用Newmark直接积分法求解了系统的动力响应。通过引入一种局部搜索策略和末位淘汰机制改进了萤火虫优化算法的收敛速率,并提高了识别结果的精度。本文方法仅利用车辆振动的竖向加速度响应测量就能进行移动车辆参数的识别。数值算例表明,改进的萤火虫优化算法可以准确地识别出车辆的质量、悬挂刚度和阻尼等参数,并且对测量噪声不敏感。 展开更多

关键词 萤火虫优化算法 车桥耦合系统 移动车辆 加速度响应 参数识别

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环境激励下移动车辆对桥梁模态参数识别的影响研究 被引量：18

15

作者 贺文宇 丁绪聪 任伟新 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期48-53,共6页

基于环境激励的模态参数识别方法在桥梁健康监测领域应用广泛,所识别桥梁的模态参数的变化常用来进行损伤识别。然而在模态参数识别过程中,移动车辆本身具有的质量属性被忽视,仅被当作为环境激励的一部分。桥梁损伤导致的模态参数变化... 基于环境激励的模态参数识别方法在桥梁健康监测领域应用广泛,所识别桥梁的模态参数的变化常用来进行损伤识别。然而在模态参数识别过程中,移动车辆本身具有的质量属性被忽视,仅被当作为环境激励的一部分。桥梁损伤导致的模态参数变化将被移动车辆所引起的变化掩盖,影响后续损伤识别的效果。以随机子空间法为例,研究环境激励下的模态参数识别方法识别的桥梁模态参数的变异情况,并对比桥梁局部损伤导致的桥梁模态参数的变化量,结果表明局部损伤和移动车辆都会造成频率减小和振型改变,因此在实际模态测试中需要考虑移动车辆作用并剔除其影响。 展开更多

关键词 模态参数识别 移动车辆 桥梁损伤 随机子空间法 环境激励

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基于运动学约束的移动车辆捷联惯导定位方法及实验研究 被引量：1

16

作者 司卓印 李威 +1 位作者 杨海 张金尧 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2016年第6期63-66,70,共5页

针对移动车辆捷联惯性导航系统中长时间存在累计误差使得系统定位精度较低的问题,利用卡尔曼滤波算法,提出了一种基于运动学约束的移动车辆捷联惯性导航算法。该算法利用车辆运动参数信息构建状态方程,同时根据车辆运动过程中的运动学... 针对移动车辆捷联惯性导航系统中长时间存在累计误差使得系统定位精度较低的问题,利用卡尔曼滤波算法,提出了一种基于运动学约束的移动车辆捷联惯性导航算法。该算法利用车辆运动参数信息构建状态方程,同时根据车辆运动过程中的运动学约束来构建速度观测方程,并搭建实验平台进行实验验证。实验结果表明,该方法能够有效抑制捷联惯导定位误差发散现象,x方向和y方向的位置误差分别为0.0328m和-0.049m,相对于传统解算方法定位精度分别提高了84.8%和88.9%,能够准确得到移动车辆的位置信息。 展开更多

关键词 移动车辆 捷联惯性导航 运动学约束 卡尔曼滤波

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横向紊流风中移动车辆纵向风速谱分析

17

作者 段青松 吴再新 +1 位作者 李建兴 马存明 《铁道建筑》 北大核心 2019年第12期155-160,共6页

为研究横向紊流风中移动车辆纵向风速谱的相关特性,通过Taylor冻结假设,基于von Kármán谱得到了移动车辆风速谱的解析表达式,分析了15°~175°风偏角、风速与车速比值等因素对移动车辆风速谱的影响,深入探讨移动点风... 为研究横向紊流风中移动车辆纵向风速谱的相关特性,通过Taylor冻结假设,基于von Kármán谱得到了移动车辆风速谱的解析表达式,分析了15°~175°风偏角、风速与车速比值等因素对移动车辆风速谱的影响,深入探讨移动点风速谱峰值及其对应频率之间的关系。结果表明:移动点风速谱峰值比静止点风速谱峰值大;当车速小于风速时随着风偏角逐渐增大移动点风速谱峰值先减小后逐渐增大,当车速大于风速时移动点风速谱峰值则是先减小后增大又逐渐减小;当车速小于等于风速时,部分风偏角时的移动点风速谱峰值对应的频率小于静止点风速谱峰值对应的频率;随着车速与风速比和风偏角的增大,移动点风速谱峰值对应的频率先增大后减小。 展开更多

关键词 移动点风速谱 频谱 理论分析 移动车辆 车速 横向紊流风

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铁路列车定点装车移动车辆方法的研讨 被引量：1

18

作者 张广祯 孙开刚 《铁道运输与经济》 北大核心 2000年第11期37-38,共2页

目前国内的大宗散货装车多半使用铁牛牵引调车。这种调车可充分利用机械功。但铁牛体积大 ,为避免占用线路 ,要修建牛窝基础 ;而牛窝基础占用线路有效长 ,影响装车 ;且车辆易被牛窝顶坏。卧式牵引调车可避免这些缺点 ,且牵引机走行长度... 目前国内的大宗散货装车多半使用铁牛牵引调车。这种调车可充分利用机械功。但铁牛体积大 ,为避免占用线路 ,要修建牛窝基础 ;而牛窝基础占用线路有效长 ,影响装车 ;且车辆易被牛窝顶坏。卧式牵引调车可避免这些缺点 ,且牵引机走行长度比铁牛少一半 。 展开更多

关键词 定点装车 移动车辆 散装货物 铁牛牵引调车 铁路

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基于车辆响应HHT和PSD相结合的桥梁损伤识别方法

19

作者 方有亮 邢杰 +2 位作者 张颖 刘雪婷 刘丹阳 《河北大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期458-465,共8页

传统的桥梁损伤检测方法通常在桥梁上布置大量的传感器,成本高,费时费力,限制了在实际工程中的应用.本文提出一种希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)和功率谱密度(power spectral density,PSD)相结合的损伤识别方法,对桥梁... 传统的桥梁损伤检测方法通常在桥梁上布置大量的传感器,成本高,费时费力,限制了在实际工程中的应用.本文提出一种希尔伯特-黄变换(Hilbert-Huang transform,HHT)和功率谱密度(power spectral density,PSD)相结合的损伤识别方法,对桥梁进行损伤识别研究.首先,在测试车辆上布置1个加速度传感器,将车辆的加速度响应进行HHT变换,获取三维时频幅值谱;然后,利用该幅值谱的突变识别桥梁的损伤位置;最后,通过PSD识别桥梁的损伤程度α.结果表明,该方法不仅能够准确地识别桥梁的单损伤和多损伤位置,而且能够识别桥梁的损伤程度,识别精度较高,单损伤程度识别的最大误差为2.5%,多损伤程度识别的最大误差为2.6%. 展开更多

关键词 损伤识别 移动车辆响应 HHT PSD

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基于计算机视觉的车致桥梁挠度测试与车辆定位研究 被引量：1

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作者 万华平 王灿 +2 位作者 房天乐 曹素功 王宁波 《东南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期1311-1318,共8页

为提高桥梁挠度测试与车辆定位的便捷性和准确性,提出基于计算机视觉的车致桥梁挠度测试与车辆定位方法。采用无人机拍摄车辆,结合即时定位与地图构建(SLAM)算法和YOLO算法实现相机姿态估计和车辆实时定位。针对车致桥梁挠度测试,提出... 为提高桥梁挠度测试与车辆定位的便捷性和准确性,提出基于计算机视觉的车致桥梁挠度测试与车辆定位方法。采用无人机拍摄车辆,结合即时定位与地图构建(SLAM)算法和YOLO算法实现相机姿态估计和车辆实时定位。针对车致桥梁挠度测试,提出了改进的尺度不变特征转换(SIFT)算法来提取和匹配桥梁图像特征点,并根据特征点的位置变化识别桥梁挠度响应。通过车辆过桥室内试验验证了该方法的可行性及准确性。结果表明,通过剔除无人机视野中的动态特征点,可提升无人机姿态估计的准确性,车辆定位误差可控制在1%以下。改进的SIFT算法可较好提取并匹配特征点,在1.5 m的拍摄距离下,可实现约±0.368像素精度的图像位移识别。基于计算机视觉的挠度测试与车辆定位方法兼具非接触、高精度优势,可为中小桥梁快速检测评估提供可靠的数据支撑。 展开更多

关键词 桥梁工程 移动车辆荷载 车辆定位 挠度测试 计算机视觉 无人机

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