斜拉桥的多重内共振及其耦合过程研究

摘要：

斜拉桥具有复杂的内共振特性,以往多是通过频率的倍数关系去研究多模态间的内共振,忽视了对耦合过程的研究.为研究其多重内共振及各模态相互耦合过程,进行了斜拉桥非线性动力学模型实验.实验观测到多重内共振及其导致的全桥大幅振动,发现当外激励频率约为长斜拉索固有频率2倍时,能激发其大幅“拍振”,且两个“拍频”之和正好等于外激励频率.通过分段分析和无相移滤波研究了各模态的相互耦合过程.研究表明:斜拉桥非线性模态频率低于线性模态频率;多重内共振需经历一定时间的耦合作用方能引发斜拉桥大幅稳态振动;强迫振动、局部-混合模态耦合振动和组合内共振同时发生是单频外激励能激发斜拉索“拍振”,且“拍频”之和等于外激励频率的根本原因.

关键词：斜拉桥、拉索、多重内共振、耦合振动、拍振

所属期刊栏目：37

分类号：O322(振动理论)

资助基金：国家自然科学基金11032004,11602089;重庆市教委科学技术研究KJ1600528,KJ1600501;重庆交通大学校内科学基金课题16JDKJC-A033;华侨大学中青年教师科研提升资助计划ZQN-YX505

在线出版日期：2018-07-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：87-93