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内外共振联合作用下索-梁组合结构非线性振动分析 被引量:21
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作者 魏明海 肖仪清 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期79-84,共6页
研究内共振和外共振联合作用下的索-梁组合结构非线性振动问题。利用Hamilton原理推导索-梁组合结构非线性动力学方程,同时考虑索的垂度以及由梁和索之间模态耦合引起的非线性影响。利用Galerkin方法将索-梁组合结构非线性运动偏微分方... 研究内共振和外共振联合作用下的索-梁组合结构非线性振动问题。利用Hamilton原理推导索-梁组合结构非线性动力学方程,同时考虑索的垂度以及由梁和索之间模态耦合引起的非线性影响。利用Galerkin方法将索-梁组合结构非线性运动偏微分方程离散为一组常微分方程。最后对数学模型进行数值计算,得到了不同内外共振联合作用下梁和索的模态时程曲线。研究表明,梁的稳态运动呈现周期性振荡,而索在不同的内外共振联合作用下,分别呈现出混沌或周期性振荡,并且索和梁之间持续的模态交替现象只能在特定的内外共振下出现。 展开更多
关键词 -组合结构 内共振 外共振 模态耦合 非线性振动
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索-梁耦合结构非线性分析 被引量:3
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作者 刘海涛 魏明海 +1 位作者 肖仪清 林坤 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第14期147-152,182,共7页
研究内、外共振联合激励下索-梁耦合结构的非线性行为,用多尺度法探讨索-梁耦合结构内共振模式。分析表明,耦合结构存在多种内共振形式;考虑梁与索在1∶2内共振作用下分别研究索-梁耦合结构在梁主共振且索自参数共振时与梁亚谐波共振且... 研究内、外共振联合激励下索-梁耦合结构的非线性行为,用多尺度法探讨索-梁耦合结构内共振模式。分析表明,耦合结构存在多种内共振形式;考虑梁与索在1∶2内共振作用下分别研究索-梁耦合结构在梁主共振且索自参数共振时与梁亚谐波共振且索主参数共振时的非线性特性,并具体讨论索-梁耦合结构的垂跨比、质量比、刚度比及外激励幅值等参数对索-梁耦合结构中梁、索的非线性特性影响。研究表明,由于模态耦合影响,索-梁耦合结构存在两种外共振机制,梁表现出非线性特性,索表现出两自由度特性;刚度比参数对耦合结构非线性特性有显著影响。 展开更多
关键词 -组合结构 内共振 外共振 幅频响应 非线性响应
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索-梁组合结构非线性时滞减振研究
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作者 彭剑 向明姣 +2 位作者 禹见达 孙洪鑫 孙测世 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第7期81-85,107,共6页
采用时滞减振技术对索-梁组合结构进行了振动控制分析。通过Hamilton原理建立了索-梁组合结构的运动控制方程,引入时滞减振技术,应用多尺度摄动方法得到了主共振和1/3亚谐波共振的解的近似表达式。结果表明,时滞减振技术的两个主要参数... 采用时滞减振技术对索-梁组合结构进行了振动控制分析。通过Hamilton原理建立了索-梁组合结构的运动控制方程,引入时滞减振技术,应用多尺度摄动方法得到了主共振和1/3亚谐波共振的解的近似表达式。结果表明,时滞减振技术的两个主要参数时滞和控制增益能有效调节阻尼和频率。通过调节控制增益和时滞值,可增大阻尼比,避免共振域,从而对索-梁组合结构实现减振。 展开更多
关键词 -结构 振动控制 时滞 非线性响应
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体外索钢箱-混凝土组合连续梁非线性结构性能试验研究
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作者 张南 周奇 洪英维 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第11期48-54,共7页
钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的开裂问题影响了这类组合结构向更大跨度的发展。针对这一问题,提出在钢箱-混凝土组合连续梁中施加体外索的新技术,研究施加体外索对增强钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的抗裂能力,提高钢箱... 钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的开裂问题影响了这类组合结构向更大跨度的发展。针对这一问题,提出在钢箱-混凝土组合连续梁中施加体外索的新技术,研究施加体外索对增强钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的抗裂能力,提高钢箱-混凝土组合连续梁弹塑性结构性能的有利作用。经对比试验表明,施加体外索后,钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区混凝土的开裂荷载提高2.8倍,组合连续梁的弹塑性抗弯刚度提高29.35%,承载力提高34.67%,结构性能显著提高。在试验研究基础上,分析钢箱-混凝土组合连续梁负弯矩区局部力学性能与整体非线性结构性能的关系,揭示体外索提高钢箱-混凝土组合连续梁弹塑性结构性能的力学实质,给出承载力计算建议。研究结果可作为体外索钢箱-混凝土组合连续梁工程应用和理论分析的参考。 展开更多
关键词 体外 钢箱-混凝土组合连续 非线性结构性能
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斜拉桥单梁-多索模型的非线性振动 被引量:3
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作者 孟新田 《中南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期839-844,共6页
建立斜拉桥的单梁-多索力学模型,考虑其初始垂度、大位移而引起的几何非线性因素的影响,同时考虑拉索与桥面连接条件和边界条件的影响,通过Hamilton原理建立单梁-多索的面内非线性振动方程。利用Galerkin方法将非线性偏微分方程转化为... 建立斜拉桥的单梁-多索力学模型,考虑其初始垂度、大位移而引起的几何非线性因素的影响,同时考虑拉索与桥面连接条件和边界条件的影响,通过Hamilton原理建立单梁-多索的面内非线性振动方程。利用Galerkin方法将非线性偏微分方程转化为关于时间的二阶常微分方程组,以单梁-双索为算例,在桥面对拉索的参数激励条件下,利用Runge-Kutta法对拉索之间的相互作用进行数值分析。研究结果表明:当2根索的频率比约为1时,索与索之间通过桥面运动产生能量传递,可使拉索的大幅振动更加强烈。 展开更多
关键词 斜拉桥 非线性振动 -结构 参数共振
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大跨度铁路斜拉桥全桥索-梁相关振动研究 被引量:6
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作者 王涛 刘德贵 黄辉 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第17期103-114,共12页
为了研究大跨度铁路斜拉桥在外部动力作用下索-梁相关振动导致的拉索振动状态,开发了非线性有限元动力时程积分方法,编制了有限元计算程序。以天兴洲大桥为研究对象,建立了斜拉桥全桥2维模型。研究了在理想外激励作用下全桥发生振动时... 为了研究大跨度铁路斜拉桥在外部动力作用下索-梁相关振动导致的拉索振动状态,开发了非线性有限元动力时程积分方法,编制了有限元计算程序。以天兴洲大桥为研究对象,建立了斜拉桥全桥2维模型。研究了在理想外激励作用下全桥发生振动时斜拉桥的索-梁相关振动特性与拉索的共振条件。分析了不同工况列车通过桥梁时,车-桥耦合动力作用对拉索的影响。研究结果表明:对于大跨度铁路斜拉桥,发生索-梁相关振动时,斜拉桥中较长拉索更容易发生大幅非线性振动,拉索的1∶1主共振更容易发生,2∶1参数共振发生可能性较小;列车动力作用不会使拉索达到共振条件,不会造成拉索大幅振动。 展开更多
关键词 斜拉桥 列车-耦合振动 非线性振动 -相关振动 有限元方法
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斜拉桥塔-索-桥面连续耦合振动模型及其影响因素分析 被引量:4
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作者 汪峰 陈福青 文晓旭 《科学技术与工程》 北大核心 2015年第10期116-122,135,共8页
针对端部激励下大跨度斜拉桥主塔、拉索与桥面梁协同振动问题,考虑拉索的初始垂度、倾角、阻尼及拉索重力弦向分力影响,引入拉索的高精度抛物线形,建立桥塔-拉索-桥面连续耦合非线性振动精细化模型,推导结构系统在桥面和索塔激励作用下... 针对端部激励下大跨度斜拉桥主塔、拉索与桥面梁协同振动问题,考虑拉索的初始垂度、倾角、阻尼及拉索重力弦向分力影响,引入拉索的高精度抛物线形,建立桥塔-拉索-桥面连续耦合非线性振动精细化模型,推导结构系统在桥面和索塔激励作用下的非线性振动方程,研究塔-索-桥面梁结构系统面内振动特性,并编制程序分析桥面与拉索频率比、桥面激励幅值、索力、拉索阻尼及拉索倾角对拉索振动特性的影响规律。结果表明:桥面梁与拉索频率比是系统发生大幅振动的直接诱因,其频率比为有理数时,系统将发生大幅振动,频率比接近2时将激发大幅主参数共振;桥面激励幅值和索力对拉索振动特性影响较大,拉索振幅随桥面激励幅值的增加呈非线性增加,随索力的增加呈先急剧减小,后趋于稳定;索的振幅随拉索阻尼增加而减小,但是减小幅度有限;实际工程中,拉索倾角对斜拉索振动影响较小。 展开更多
关键词 斜拉桥 --桥面结构 非线性 耦合振动
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