申请/专利权人：重庆大学

申请日：2021-12-17

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN114239109B

主分类号：G06F30/13

分类号：G06F30/13;G06F30/28;G01M7/02;G06F113/08;G06F119/14

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2022.04.12#实质审查的生效;2022.03.25#公开

摘要：本发明公开了一种基于节段模型测振试验的大跨度桥梁抖振响应直接预测方法及系统、存储介质，该方法基于两波数抖振理论，建立考虑三维效应的两波数抖振力模型，并根据结构展宽比和湍流积分尺度与结构宽度之比对三维效应的影响，提出综合传递函数的概念。通过合理的试验技术，依托节段模型测振试验识别结构综合传递函数，进而预测大跨度桥梁结构的抖振响应。该方法深入考虑了大跨度桥梁抖振响应计算中湍流三维效应的影响，指出了当前预测方法中存在的问题，实现了通过节段模型测振试验直接预测大跨度桥梁抖振响应，有效解决了因湍流参数模拟误差导致的抖振响应预测结果的偏差。降低了试验难度并节约了成本，且更有助于结构气动外形的设计优化。

主权项：1.基于节段模型测振试验的大跨度桥梁抖振响应直接预测方法，其特征在于：包括以下步骤：按照结构展长方向建立三维抖振力模型；根据三维抖振力模型将气动导纳函数和结构机械导纳函数组合生成综合传递函数；根据节段模型测振试验识别结构综合传递函数；获取实际桥梁结构所在的湍流场特性参数；通过综合传递函数计算实际桥梁结构的抖振响应；所述综合传递函数按照以下公式计算： 式中，i表示结构振型阶数；表示与结构第i阶振型对应的综合传递函数，其中μ取h、p、α，分别表示竖向、横向和扭转方向，k1为顺向波数；表示广义质量；表示抖振响应谱，其中y表示结构展向位置坐标；表示振型函数；ρ为空气密度；U为平均风速；b＝B2为结构半宽，其中B表示结构宽度；CL、CD分别为结构升力系数和阻力系数；CL′为升力系数关于风攻角的斜率；Suk1、Swk1分别表示湍流纵向和竖向脉动风速谱；分别表示纵向和竖向联合接受函数；所述抖振响应是根据综合传递函数按照以下公式进行计算抖振响应： 式中，表示结构抖振响应均方根；表示第i阶振型函数；表示结构广义质量；表示综合传递函数；表示顺风向联合接受函数；根据SRSS法按照以下公式计算结构总抖振响应： 式中，表示结构总抖振响应；m为结构模态数；表示结构第1阶模态对应的抖振响应；表示结构第m阶模态对应的抖振响应；所述节段模型为结构大展宽比模型，所述结构大展宽比模型是按照以下方式进行构建：所述节段模型的展宽比λ≥6；所述展宽比λ是指湍流积分尺度与模型宽度之比。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 重庆大学 基于节段模型测振试验的大跨度桥梁抖振响应直接预测方法及系统、存储介质

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