三塔悬索桥颤振形态研究及全过程模拟

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1、硕ｄｒ学位论文三塔悬索桥颤振形态研究及全过程模拟专业名称；±木工程研究生姓名：露成冉导师姓名：刘創教授张专巧副教授）（ＢＫ２０１２３４４）、（５口０８、本论文获国家自然科学基金资助项目１０４江苏省自然科学基金资助项目题。教育部高等学校博±学科点专项科研基金资助课（２０１２００９２口００１８）联合资助Ｒ＾ｃｗａｒｃｈｏｎＦｌｕｔｔｅｒＭｏｄｅｓｏｆＳｕｓｅｎｓｉｏｎｐＢｒｉｄｇｅｓｗｉｔｈＴｈｒｅｅＴｏｗｅｒｓａｎｃＵｔｓＷｈｏｌｅＰｒｏｃｅｓｓＳｉｍｕｌａｔｉ

2、ｏｎＡＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｅｄ化ＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＦｏｒ化ｅＡｃａｄｅｍｉｃＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＣｈａｏＣｈｅｎｒａｎｇＳｕｐｅｒｖｉｓｅｄｂｙＰｒｏｆｅｓｓｏｒＬｉｕＺｈａｏＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆｅｓｓｏｒＺｈａｎＷｅｎｍｉｎｇｇＣｏｌｌｅｇｅｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＮａｎｊｉｎｇ，ＲＲ．ＣｈｉｎａＭａ２０１５

3、ｙ东南大学学位论支独初性黄明本人声明所呈义的学位论文是我个人在导师指导下进斤的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果一也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：：氣如日期东南大学学位论文使用授权青明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复巧件和电。子文档、缩印或其他复制手段保存

4、抢文本人电子文培的内容和纸质论文的内容相，可Ｗ采用影印一致。除在保密期内的保巧讫文外，允许论文被查阅和借阅．可Ｗ公布（包括Ｗ电子信息形式刊登）论文的全部内容或中。？电、英文巧要等部分内容论文的公布（包括ｙ子信息形式刊登）授权东南大学研究生院办理。心作八研究生签名：：师巧期＾兰塔悬索桥颤振形态研究及全过程模拟摘要与双塔悬索桥相比，多塔悬索桥可Ｗ大幅减小主跨跨径，显著降低主级应力和错磅规模，因而具有优越的跨越能力和良好经济性能，在未来跨海连岛等特大跨度桥梁工程中具有广泛的应用前景。多塔悬索桥

5、刚度降巧，对风作用的敏感性増强，对其进行抗风稳定性研究具有重要理论和工程意义。本文针对马鞍山大桥全桥气弹模型风洞试验中发现的嚴振形态演化现象的发生机理．主要进行了Ｗ下几方面的工作：（颤振理论的发展，１）介绍了多塔息索桥的的发展巧程，回顾桥梁的风毁事故及桥梁详细地描述了马鞍山大桥颤振形态演化现象。２（）用Ｆｌｕｅｎｔ软件模拟风洞试验识别润扬大桥悬索桥主梁断面的顏振导数并与试验结＂＂果进斤了对比；用数值风洞技术识别了马鞍，用来检验数值方法识别颤振导数的可靠性山大桥悬索桥中塔断面的颤振导数。，为颤振频域和

6、时域计算作准备）、（３用全模态敲振频域算法巧仅考虑主梁自激力、仅考麽中塔自激力化考虑边塔自激力和考虑边中塔自激力四种情况进行计算，分析桥塔对多塔悬索桥顏振的影巧：对马鞍山大桥进行颤振时域分析。，验证嚴振频域计算结果（４）运用小波变换分析了马鞍山大桥风洞试验信号，计算Ｔ试验信号的时变功率谱和瞬时相位差，反映了试验中观测到的颤振演化现象对风洞巧验中发现的两跨交替扭转振动；和颤振演化现象从非线性振动和内共振角度作了讨论。（５）用分步分析法分析了理想平板的颤振机理．将得到参数结果与复模态分析结果对比Ｗ验证分步分析

7、法的正确性；用分步分析法对某炬形截面进行颤振机理分析，阐择了分支跳转现象，；用分步分析法对马鞍山大桥主梁巧面进行颤振机理分析，同样发现分支跳转说明嚴振形态演化与分支跳转的联系。，，时，关隹词：多塔悬索桥，颤振形态演化，颤振导数识别，全模态方法小波变换变功率谱内共振，分步分析法，分支跳转ＩＡｂｓｔｒａｃｔＲｅｓｅａｒｃｈＯｎＦｌｕｔｔｅｒＭｏｄｅｓｏｆＳｕｓｐｅｎｓｉｏｎＢｒｉｄｅｓＷｉｔｈｇＴｈｒｅｅＴｏｗｅｒｓａｎｄ化ＷｈｏｌｅＰｒｏｃｃＭＳｉｉｍｕｌａ杜ｏｎＡｂｓ

8、ｔｒａｃｔ－Ｃｏｍａ－ｒｅｄｗｉｔｈｃｏｍｍｏｎｄｏｕｂｌｅｔｏｗｅｒｓｕｓｅｎｓｉｏｎｂｒｉｄｅｓｔｈｅｍａｉｎｓａｎｓｏｆｍｕｌｔｉｔｏｗｅｒｐｐｇ，ｐ’ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎｂｒｉｄｅｓｃａｎｂｅ