【摘 要】
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悬索桥的结构特点使它的风致响应问题突出,本文以鱼嘴长江大桥为工程背景,通过对悬索桥的颤振导数识别,静风稳定性及抖振响应进行分析,进行了全面的桥梁抗风研究。本文的新颖
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悬索桥的结构特点使它的风致响应问题突出,本文以鱼嘴长江大桥为工程背景,通过对悬索桥的颤振导数识别,静风稳定性及抖振响应进行分析,进行了全面的桥梁抗风研究。本文的新颖之处是引入多输入多输出系统(MIMO系统),进行桥梁断面的颤振导数的仿真识别。本文主要工作及结论如下：(1)根据高斯激励输入与FLUENT软件得到的气动力输出,通过系统理论建立多输入多输出系统(MIMO系统),仿真识别薄平板与桥梁断面的颤振导数,并与平板理论解对比,得到的结果表明此方法具有可靠,快速的特点。(2)根据增量与内外两重迭代法,采用ANSYS软件的APDL语言,对鱼嘴大桥进行静风稳定性分析,结果表明悬索桥的静风失稳是空间耦合的失稳形式。其失稳过程与桥梁断面的静力三分力系数,初始攻角的条件有关。随着初始风攻角的加大,桥梁的稳定性降低。(3)运用MATLAB软件,采用谐波合成法与修正逆傅里叶变换法模拟了桥梁的脉动风场。并发现修正逆傅里叶变化法是一种更好的方法。(4)采用LIN自激力模型,通过ANSYS软件的APDL语言,对桥梁进行颤抖振时域分析,得出自激力在低风速下对桥梁结构具有抑制作用。(5)对桥梁结构进行抖振频域分析,并与时域方法进行一致性分析。得出了桥梁的抖振以基频振动为主。
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