车桥耦合振动开题报告展示
车桥耦合振动分析
10
水平不平顺/mm
5 0 -5 -10 -15 距离/m 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90
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车辆蛇行运动
ls
左轮滚动半径：
Amax y
a
2b
r1 r0 y
右轮滚动半径：
Y
ls
(a)
r2 r0 y
2b
Amax
a
Y (b)
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车辆蛇行运动
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a)动力放大作用（强度、疲劳检算、稳定等）
b)铁路，桥梁，u=a/(b+L)
式中L－计算跨径或相应内力影响线荷载长度 a,b－因桥梁种类不同而不同的常数
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a)平稳性表示车辆的振动性能 平稳性与振动有关，反映旅客舒适度与货 物损坏程度 b)平稳性的主要指标 1、车体振动加速度幅值 2、舒适度指标(a, f ) c)舒适度的指标 斯佩林指标 、 Janeway指标、ISO2631评定 法等。
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a)桥梁设计刚度与车辆运营平稳性和桥梁冲系 数有很大关系 ，但确定控制刚度设计标准主要 由平稳性控制 。
我国公路、铁路桥梁设计竖向挠度允许值
结构类型 混凝土梁 混 凝 土 梁 混 凝 土 钢桁架桥 道路类型 桥 （跨中） 桥(悬臂端) 桁架桥 公路 铁路 L/600 L/800 L/300 L/800 L/800 L/800 钢板梁桥 L/600 L/700 悬索桥 L/400
d)试验
试验与理论(原型试验和现场实测)
用试验结果验证理 论模型的正确性，用验证过的、正确的理论模型进行仿真分 析，研究各种参数对振动影响，分析各种运营条件下列车、 桥梁的安全性。
大跨度异形钢拱桥车桥耦合振动研究的开题报告
大跨度异形钢拱桥车桥耦合振动研究的开题报告一、选题背景钢桥结构的设计和振动控制一直是结构工程领域的研究热点之一。
近年来，大跨度异形钢拱桥得到了广泛应用，其结构形式独特、视觉效果良好、抗风抗震性能好等优点，但该结构在使用过程中存在车桥耦合振动问题，为保证大跨度异型钢桥的结构稳定性和可靠性，必须对其车桥耦合振动特性进行深入研究。
二、研究内容和意义本文立足于车桥耦合振动特性研究，主要内容包括：1.研究大跨度异形钢拱桥的结构特点和设计参数，分析其在使用过程中存在的车桥耦合振动问题。
2.建立大跨度异形钢拱桥车桥振动模型，探究车桥振动的形式和影响因素。
3.运用现有的振动控制方法，比如主动、半主动和被动控制等，对大跨度异形钢拱桥进行振动控制。
通过以上研究，可以全面研究大跨度异形钢拱桥车桥耦合振动特性，提出相应的振动控制方案，为保证大跨度异形钢桥的结构稳定性和可靠性提供理论依据和实践指导。
三、研究方法和技术路线本文的研究方法主要包括理论研究和数值仿真两个方面。
具体技术路线为：1.收集大量关于大跨度异形钢拱桥车桥耦合振动的文献资料。
2.建立大跨度异形钢拱桥车桥振动数学模型，采用数值计算方法分析车桥耦合振动特性。
3.借助ANSYS等有限元分析软件对大跨度异形钢拱桥逐步建模，进行建立桥梁的振动响应方程，分析并求解模型的动力学特性。
4.运用MATLAB等数值计算软件，比对实验数据和仿真数据，验证分析结果的准确性。
四、研究计划第一年：1.收集大量关于大跨度异形钢拱桥车桥耦合振动的文献资料，分析其问题和特点。
2.建立车桥耦合振动理论模型，分析其振动特性。
第二年：1.借助ANSYS等有限元分析软件对大跨度异形钢拱桥车桥耦合振动进行仿真，并验证分析结果的准确性。
2.通过对仿真结果的分析，探究大跨度异形钢拱桥的振动特点，并提出振动控制方案。
第三年：1.运用现有的振动控制方法，对大跨度异形钢拱桥车桥耦合振动进行控制。
2.对振动控制效果进行实验验证，提出优化的振动控制方案。
基于Matlab的车桥耦合时变系统动力响应分析的开题报告
基于Matlab的车桥耦合时变系统动力响应分析的开题报告一、研究背景和意义车辆在行驶过程中，车轮与地面之间存在接触，因此车辆动力学研究中车辆的轮胎对地面的接触力是非常重要的。
而车辆的轮胎与地面之间的接触力是通过车桥传递的，因此车桥动力学研究对于理解车辆的动力学特性也是至关重要的。
因此，研究车桥耦合动力学特性具有重要的理论价值和实际应用价值。
目前研究车桥动力学特性的方法主要有两种：一种是利用有限元方法进行建模和仿真，另一种是利用试验方法进行研究。
但是，有限元方法对于车桥耦合动力学问题的解决存在较大的局限性，因为它只能考虑当前研究条件下系统的特定状态，无法考虑系统的实时变化情况。
而试验方法虽然可以考虑系统实时变化情况，但其成本较高，且难以进行精确的参数分析。
因此，利用Matlab进行车桥耦合时变系统动力响应分析具有重要的意义。
Matlab具有强大的处理数据和进行数值计算的能力，可以有效地解决车桥耦合动力学特性的研究问题。
同时Matlab也可以进行参数优化和仿真等工作，可以为系统的设计和优化提供有效的方法。
二、研究目的和内容本课题旨在研究利用Matlab对车桥耦合时变系统进行动力响应分析的方法和技术，具体研究内容包括以下几个方面：（1）建立车桥耦合动力学模型：利用数学方法建立车桥耦合时变系统的动力学模型，分析车桥耦合特性以及其对系统动力响应的影响。
（2）分析系统动力响应：利用Matlab对车桥耦合时变系统进行动力响应分析，研究车桥耦合对系统动力响应的影响，提出相应的优化方案。
（3）进行参数优化和仿真：通过调整系统参数和进行仿真分析，优化系统的动力响应，并提高车辆运行的性能和安全性。
三、研究方法本课题主要采用数学建模和Matlab仿真分析的方法。
具体步骤包括以下几个方面：（1）建立车桥耦合动力学模型：通过对车桥耦合时变系统进行分析，建立车桥耦合动力学模型，确定模型的基本参数。
（2）分析系统动力响应：利用Matlab进行系统动力响应分析，研究车桥耦合对系统动力响应的影响，提出相应的优化方案。
厦漳跨海大桥的颤振和抖振响应实验研究的开题报告
厦漳跨海大桥的颤振和抖振响应实验研究的开题报告一、研究背景和意义厦漳跨海大桥是福建省首座悬索式跨海大桥，全长95.5公里，是“世纪工程”之一。
由于存在地质条件、建筑高度等因素，大桥结构会受到风、波等力的作用，从而导致颤振和抖振现象。
颤振和抖振是桥梁工程设计中需要考虑的基本问题。
此外，随着大桥的跨越距离和使用寿命的提高，对颤振和抖振问题的研究变得越来越重要，这不仅能提高桥梁的使用寿命，还能确保行车安全。
因此，对厦漳跨海大桥的颤振和抖振响应进行实验研究，对完善大桥的设计，提高大桥结构的稳定性和安全性具有重要的理论和实际意义。
二、研究的目的和内容本研究旨在通过实验研究厦漳跨海大桥的颤振和抖振响应，进一步了解大桥的动态响应特性，掌握桥梁结构的耐久性和稳定性，提高桥梁使用的安全性和可靠性。
具体内容如下：1. 建立厦漳跨海大桥结构的数学模型和实验模型。
2. 对实验模型进行试验和监测，记录和分析实验数据。
3. 分析实验结果，得出结论，评估大桥的动态响应特性和稳定性。
4. 提出设计优化方案，加强桥梁结构的抗震性、抗风性和稳定性。
三、研究方法1. 建立厦漳跨海大桥结构的数学模型，进行数值模拟。
采用ANSYS 等软件对大桥主体结构进行有限元分析，得出结构在风、波等作用下的动态响应特性，进一步计算得出桥梁的颤振和抖振频率。
2. 建立实验模型，进行实验研究。
把大桥的结构缩小到实验模型尺寸，采用模型试验的方法研究大桥的响应特性和模型的力学特性。
3. 对实验模型进行各种载荷的试验和数据采集。
例如，风、波、地震等多种自然载荷以及车辆荷载等人工载荷，进行实验监测，记录数据。
4. 分析实验数据，进行数据处理和统计分析，得出结论。
四、预期成果通过本次实验研究，预计达到以下成果：1. 建立较为完善的厦漳跨海大桥结构的数学模型。
2. 建立实验模型，进行各种载荷的试验并记录实验数据。
3. 分析实验数据，得出各种载荷下大桥的动态响应特性和结构稳定性等评估结论。
公路桥梁的车桥耦合振动研究的开题报告
公路桥梁的车桥耦合振动研究的开题报告一、研究背景与意义公路桥梁是高速公路运输的重要设施，为了满足日益增长的车辆通行需求，设计者需要考虑桥梁结构在高频振动下的稳定性和牢固性。
在桥梁通行过程中，因车辆的运动产生的振动会反作用到桥梁上，导致桥梁产生弯曲和变形，从而影响安全和舒适性。
车桥是指车辆和桥梁之间的接口，车桥耦合振动是指车辆在桥梁上行驶时由于弹性变形产生的振动传递到桥梁上，同时桥梁对车辆产生的力也会产生振动。
这种耦合振动会显著影响桥梁的稳定性，也会影响车辆的操控能力和乘坐舒适性。
因此，在公路桥梁的设计和施工中，需要考虑车桥耦合振动的影响因素和控制方法，以提高桥梁和车辆的性能和安全性。
二、研究内容和方法本文将从公路桥梁和车辆两个角度入手，研究车桥耦合振动的影响因素和控制方法。
具体研究内容包括：1.公路桥梁的振动特性分析。
首先，对不同类型的桥梁进行振动测试和数值模拟，分析桥梁的自然频率、阻尼比和模态形态等参数，了解桥梁的振动特性。
2.车辆振动特性分析。
通过车辆加速度测试和数值模拟，分析车辆的自然频率、阻尼比和振型等参数，了解车辆振动特性。
3.车桥耦合振动模拟和试验。
通过建立车桥耦合振动模型，进行数值模拟和试验，分析车桥耦合振动的动态响应和传递规律，探究不同因素对车桥耦合振动的影响。
4.车桥耦合振动控制方法研究。
通过对车桥耦合振动的控制方法进行分析和对比，提出针对不同情况的控制策略和措施，以减轻车桥耦合振动对行车安全和乘坐舒适性的影响。
本文将采用有限元方法和试验相结合的方式，综合分析车桥耦合振动的影响因素和控制方法，为公路桥梁的设计和施工提供科学依据和技术支持。
三、预期成果本研究将深入探究公路桥梁和车辆之间的耦合振动机理，分析车桥耦合振动的影响因素和控制方法，提出可行的车桥耦合振动控制策略和措施，具有较高的实用价值和指导意义。
预期成果包括：1.公路桥梁的振动特性研究报告，包括桥梁自然频率、阻尼比和模态形态等参数的测试和分析结果。
车辆耦合振动
车辆耦合振动课程报告2016年3月随着我国经济的飞速发展，大跨度桥梁越来越多，由于柔度很大，所以在风和上面的车辆作用下，会产生较大的变形和振动会对上面的行人以及桥梁产生较大的危险。
因而对风 - 车 - 桥耦合振动的研究也越来越重要。
在此简要介绍国内和国外风 - 车 - 桥耦合振动发展的概况1 国内风车桥耦合振动研究概况我国学者以结构动力学为基础，分析了连续梁桥结构在汽车荷载作用下的动态性能，并运用计算机模拟、讨论了不同车速、车型情况下的桥梁动态响应变化，以此分析出影响结构动态性能的主要因素。
为简化分析的过程，在他们的研究中将桥梁简化为线性系统，略去了桥面和横梁的约束，在计算中采用设计中常用的截面换算法，将钢筋换算成混凝土，同时将截面折算成等面积的矩形，且仅考虑梁的弯曲振动，而不计梁的转动惯量和剪切变形的效应[4]。
2005 年，王解军等采用 2 轴车辆分析模型与梁单元，建立了适应于大跨桥梁车辆振动计算的车桥耦合单元模型，基于功率谱密度函数生成随机路面粗糙度，分析阻尼对行车荷载作用下桥梁振动性能的影响。
北方交通大学等研究了考虑车 - 桥 - 基础相互作用系统的结构动力可靠性问题桥梁结构在多种随机荷载作用下车桥系统动力可靠性问题、脉动风与列车荷载同时作用下桥梁的动力响应问题，分析了地震荷载对桥上列车运行平稳性的影响得到了许多有价值的结论。
2 国外风车桥耦合振动研究概况20 世纪 60；70 年代西欧和日本开始修建高速铁路对桥梁动力分析提出了更高的要求同时电子计算机的出以及有限元技术的发展使得车桥振动研究具备了强有力的分析手段这极大地促进了车桥耦合振动研究的向前发展。
美国伊利诺理工学院的 K.H.Chu 等人最早采用复杂的车辆模型来分析铁路车桥系统的振动响应问题即将机车车辆简化为由车体、前后转向架、各轮对等部件组成各部件看成刚体在空间具有 6 个自由度之间通过弹簧与阻尼联系起来[7]。
以轨道横向与竖向不平顺为激励源将整个车桥系统划分成车辆与桥梁两个子系统分别建立车辆与桥梁的运动方程以轮轨相互作用将这两个运动方程联系起来 K.H.Chu 等人所建立的多刚体多自由度车辆分析模型得到了后来各国研究人员的广泛采纳对现代车桥振动研究理论产生了深远影响。
车桥系统的耦合振动
胎不离桥面 ,则系统的运动微分方程为
m¨z + m1 ¨z1 + c1 [ y ( vt , t) + z1 - w ] + k1 [ y ( vt , t) + z1 - w ] = 0 ,
(1)
车辆为刚体的车桥耦合模型振动分析
其中 ： Ａ＝２ Ｍ（ ｖ ０ ＋ ａ ｔ ） Ｂ＝ Ｍ（ Ｖ ｏ ＋ ａ ｔ ）
图 １耦合 系统的力 学模型
Ｆ ． １ ｙ ”＋研Ｉ ＋西 ＝Ｍ （ ｇ— ｊ 一ａ ｙ ） ）Ｌ １ Ｊ
论如下 ： 车辆加速 度对桥梁 动力响应影 响明显 ， Ａ ＝ （ ） ； ｘ ）Ｂ ＝ （ （ ） ２数值计算 加速度 越大 ， 桥梁跨 中挠度 、 跨 中弯矩 、 剪 力 方程 （ ４ ） 为二阶参数激 励时变 微分方程 都增大 。
２ Ｑ １
Ｑ ： Ｑ （ ）
高 新 技 术
Ｃｈ ｉ ｎ ａ Ｎｅ ｗ Ｔ ｅ ｃ ｈｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｅ ｓ ａ ｎｄ Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｓ
车辆 为 刚体 的车桥耦 合模 型振动分析
吴 伟 王鹏伟 章长玖 ３
（ １ ． 郑 州新开元路桥 工程 咨询有 限公 司， 河南 郑 州 ４ ５ ０ ０ １ ６ ； ２ ． 河南华智工程咨询有 限公 司， 河南 郑州 ４ ５ ０ ０ ４ ６ ； ３ ． 河南省城 市规 划设计研 究总院有 岛ｌ
２ Ｍ ａ ． ４ ≈ 十 如
ｍ ｂ ＋ ２ Ｍａ Ａ Ｈ＋ 占 Ｂ ｊ ３ ｆ
当车辆加速度和速度一定 的时候 ， 桥梁越长 ， 桥梁跨 中挠度越大 ， 桥 梁跨 中挠度 响应变 化 越剧烈 。 ３结语 本文利 用 Ａ ｎ ｓ ｙ ｓ 程序分析 了车辆速 度 、 加速度 、 桥 梁长度 对桥梁 动力响应 的影 响 ， 得 出 了桥梁在不同影响因素下的振动规律。结
关 键词 ： 耦合 振 动 ； 简支 梁 ； 动 力响应 ； 挠度 中图分 类号 ： Ｕ ４ ４ 文 献标识 码 ： Ａ １理论分析 ” （ ｘ ） ］ 分别 是 （ ｘ ） 】 关于 ｘ的一 阶和二 阶导 依据 。 把桥梁看作 简支梁 ， 长度为 Ｌ 车 的质量 数矩 阵。 这里取 Ｎ ： ３ （ 即只考虑 ３ 阶模态即满 取ａ ＝ ｌ ０ ｍ ／ ｓ ２ ， ｖ ｏ ＝ １ ０ ｍ ／ ｓ ， 改变桥 的长 度 ， 得 为 Ｍ，加速度为 ａ ，桥梁的单位长度质量 为 足近似要求 ） 代入得到矩阵具体形式如下 ： 出了桥 梁长度对跨 中挠度 的影 响曲线 图（ 由 ｛ 也 （ 对 ） ＋ ： ） 虫 （ 曲 Ｉ 于篇幅 ， 这里略去了图示 ） ， 从 图中可以看 出， ｒ ｆ ｌ ， 阻尼为 ｃ ， 抗弯 刚度为 Ｅ Ｉ ， 材料均质 ， 各 向
桥梁检测中的振动分析及应用的开题报告
桥梁检测中的振动分析及应用的开题报告一、研究背景及意义桥梁作为重要的交通基础设施之一，承担着连接两岸的重要作用。
然而，在桥梁使用过程中，由于自然环境、车辆荷载以及长期使用等原因，桥梁的结构和性能都可能会受到不同程度的影响，进而对桥梁的安全性和使用寿命造成威胁。
因此，及时进行桥梁的检测和评估，对于保证桥梁的安全运行具有至关重要的作用。
振动分析技术作为一种非破坏性检测技术，在桥梁的检测和评估中得到了广泛的应用。
通过振动分析技术，可以获得桥梁的结构动态响应特性，进而评估桥梁的健康状况、结构可靠性以及结构损伤情况，有助于及时发现桥梁的问题并采取有效的措施保证桥梁的安全运行。
二、研究内容和方法本文将以桥梁振动分析为研究对象，从以下几个方面展开研究：1.桥梁振动分析的原理和方法介绍桥梁振动分析的原理和方法，包括加速度传感器、激光测距仪等设备的使用方法和数据采集技术，分析振动信号的特征和处理方法等。
2.桥梁结构动态响应分析利用振动分析技术，对不同类型的桥梁进行结构动态响应分析，获得桥梁的振动特性和频谱响应曲线，分析桥梁的振动特点和性能。
3.桥梁损伤诊断和评估基于振动分析技术，研究桥梁受损情况下的动态响应特性，通过分析桥梁受损的振动特征来判断是否存在结构损伤并进行评估，进一步为桥梁的维护和管理提供依据。
4.应用案例分析以某座桥梁为例，进行实地数据采集和振动分析，结合桥梁的设计参数和历史记录，对桥梁结构的健康状况进行评估，并给出相应的建议和措施，为桥梁的维护和管理提供科学依据。
三、预期目标和意义通过本文的研究，预期达成以下目标：1.了解桥梁振动分析技术的特点和应用范围，掌握相关的原理和方法，并了解国内外桥梁振动分析技术的发展状况。
2.深入研究桥梁结构的动态响应特性，探索桥梁振动特征和频谱响应曲线对桥梁的评估和维护的影响。
3.基于振动分析技术，研究桥梁损伤诊断和评估的方法和手段，为桥梁维护和管理提供科学依据。
4.针对某座桥梁进行实地应用，对桥梁的结构健康状况进行分析和评估，提出相应的建议和措施，为桥梁的长期安全运行提供保障。
风-汽车-桥梁系统空间耦合振动研究的开题报告
风-汽车-桥梁系统空间耦合振动研究的开题报告
1.研究背景
随着城市化进程的加速，交通拥堵问题日益严重，交通运输成为人
们不可缺少的一部分，汽车数量的不断增加给城市交通带来了很大的压力。
同时，桥梁作为城市交通的重要组成部分，其稳定性和安全性也成
为了重要的话题。
加之风力荷载的作用，使得桥梁振动问题日益凸显。
因此，进行风-汽车-桥梁系统空间耦合振动研究具有重要的现实意义。
2.研究内容
本研究将采用分析法和仿真模拟法，分别对风-汽车-桥梁系统空间耦合振动进行研究。
（1）分析法：通过建立数学模型，分析风-汽车-桥梁系统的空间耦
合振动特性，预测振动幅值和频率，并探究各因素对振动的影响机理。
（2）仿真模拟法：采用ANSYS等有限元分析软件，建立风-汽车-桥梁系统的三维模型，进行静态和动态分析，模拟真实环境下的振动情况，并验证分析结果的可靠性。
3.研究意义
本研究能够深入探究风-汽车-桥梁系统的空间振动机理和特性，提高桥梁设计和预算的准确性和科学性，保证桥梁安全可靠，为城市交通的
发展做出重要贡献。
4.研究方法
（1）分析法：建立数学模型，采用多种分析方法，对风-汽车-桥梁
系统的各种因素进行分析研究；
（2）仿真模拟法：建立三维有限元模型，采用ANSYS等软件进行
分析和模拟，得出系统的振动特性和稳定性等结果。
5.预期成果
本研究预期能够深入探究风-汽车-桥梁系统空间耦合振动特性，提出相关建议和解决方案，发表相关论文、专利和技术报告，为桥梁设计和城市交通发展提供科学依据和技术支持。
两振动锤联动控制系统设计及振动耦合特性研究的开题报告
两振动锤联动控制系统设计及振动耦合特性研究的开题报告一、选题背景和意义在机械振动领域，振动控制系统是一个重要的研究方向。
在工业生产中，很多机械设备都会产生振动，若不能控制好振动，不仅会损害机械设备的寿命，而且还会对生产环境产生噪声影响，对工人身体造成伤害。
传统的振动控制方法主要是基于单振动源的控制，即在机械振动源处安装一个振动控制器，通过对它输出的信号进行控制，使机械的振动降至最小。
然而，在某些情况下，单振动源的控制方法无法满足实际需求。
例如，在某些大型机械设备中，由于机械结构的特殊性，需要采用两个或以上的振动源进行控制，以达到更好的振动控制效果。
因此，本课题旨在设计一种两振动锤联动控制系统，并对系统的振动耦合特性进行研究。
该课题具有一定的理论研究价值和工程应用价值。
二、主要研究内容1.两振动锤联动控制系统的设计。
2.系统的数学建模和控制算法设计。
3.系统的硬件设计和软件编程。
4.实验研究：对系统进行实验验证，分析系统的振动控制效果，并研究系统的振动耦合特性。
三、预期研究成果1.设计出一种功能完备、控制效果良好的两振动锤联动控制系统。
2.建立了系统的数学模型，设计了控制算法，并进行了仿真。
3.制作出系统的硬件和软件，并进行系统调试。
4.通过实验验证，研究系统的振动控制效果和振动耦合特性，得出具有一定参考价值的结论。
四、研究方法和技术路线1.文献调研：对振动控制领域的相关文献进行综述，并查找和分析类似系统的研究成果。
2.数学建模：建立系统的数学模型，包括振动锤的动力学模型、系统的控制模型等。
3.控制算法设计：设计系统的控制算法，采用常用的控制方法，如PID控制等。
4.硬件设计：选取合适的硬件设备，包括振动锤、控制器等，并进行系统的硬件设计。
5.软件编程：利用编程软件进行系统的软件开发，包括算法实现、数据采集与处理等。
6.实验研究：利用实验室设备，对系统进行实验验证，得出相关数据，进行分析和结论的总结。
高墩大跨桥梁车桥耦合振动行车安全性与舒适评价方法的开题报告
高墩大跨桥梁车桥耦合振动行车安全性与舒适评价方法的
开题报告
【选题背景】
高墩大跨桥梁是现代公路、铁路等交通工程中常用的结构形式，其具有结构稳定性好，横向刚度大以及对复杂地形的适应性强等特点。
在大跨度桥梁中，车桥耦合振动是导致桥梁跨中振动的主要原因。
车桥耦合振动的出现直接影响了行车安全性和行车的舒适性。
因此，开展高墩大跨桥梁车桥耦合振动行车安全性与舒适评价方法的研究，对于提高行车的安全性和舒适性具有重要的现实意义。
【研究内容】
本研究的主要内容包括：1.构建高墩大跨桥梁车桥耦合系统模型；2.开展车桥耦合振动模拟分析，确定振动特性；3.研究车桥耦合振动对行车安全性的影响，确定评价指标；4.研究车桥耦合振动对行车舒适性的影响，确定评价指标；5.开展行车安全性和舒适性的综合评价，并验证评价方法的有效性。
【研究意义】
1.为高墩大跨桥梁的设计和施工提供可靠的理论基础。
2.为行车安全性和舒适性的评价提供有效的方法，为公路、铁路等交通工程的实际运行提供指导。
3.为桥梁结构的优化设计提供理论支持，促进桥梁结构技术的发展。
【研究方法】
本研究将采用有限元方法对高墩大跨桥梁车桥耦合系统进行建模，并通过计算机仿真的方式进行振动分析。
同时，本研究将通过对车桥耦合振动的暴露试验，对研究结果进行验证。
最后，根据试验和计算结果，提出车桥耦合振动行车安全性和舒适性的评价方法。
【预期结果】
本研究预期可以确定高墩大跨桥梁车桥耦合振动行车安全性和舒适性的影响因素和评价方法，为公路、铁路等交通工程的设计和施工提供可靠的理论基础和指导，为桥梁结构的设计和优化提供理论支持，促进桥梁结构技术的发展。
斜拉桥车桥耦合振动分析
个 是 汽 车 车 轮 的 质 量Ｍ． 。设 梁 的动 挠 度 为 ｙｘ ｔ， 上 质 量 （，）簧
【Ｆ Ｍ ）１ ‘ ｇ ０ ： Ｊ ］
ｍ ： Ｎ Ｍ
Ｍ 梁 长 的 ，ｔ， 的 ｔ。 移 动 而 不脱 离 粱体 ，则Ｍ， 位 移 与 它 所 在 位 置 的 梁 的 挠 度 是 的
！ －
注 意 到 ｙ既 是 位 置 ｘ 函 数 ， 是 时 间 ｔ 函 数 ， 对 时 间 的 又 的 其
的 一 阶 导 数 和 二 阶 导 数表 示 如 下 ：
÷ ． ：
～
＋ ：， ＋ｗ Ｎ Ｎ ‘
０ ｔ
（） ７
ａ ｔ
０ ０ ｘ ｔ
１ ＝
旦 １２ｌ ＋ ０＋ ：，‘Ｎ ＋ ｆ ‘旦ｌ 堕 ２ Ｎ ２， ＋ ｙ ｘ ｗ＋
Ｗ Ｗ ）， 簧 下 质 量 Ｍ 的位 移 可表 示 如 下 ： ６ 则
Ｙ＝ ｌＮｗ
种各样 的方法 。本文基 于有 限元理论建立 了车辆 和桥梁耦 合 振 动 的数 学 模 型 ，推 导 车辆 的 动 力 平 衡 方 程 和 车 桥 相 互 作 用
力 的 表 达 式 及 考 虑 车 桥 相 互 作 用 的 质 量 矩 阵 、 尼 矩 阵 、 度 阻 刚 矩 阵 ， 对某 斜 拉 桥 的 车桥 耦 合 振 动 问题 进 行 了分 析 。 并 ２车 辆 模 型 的 运 动 方 程 ．
。
示 ， 图 中所 示 质 量 Ｍ 、 上 力 的平 衡 ， 以直 接 导 出 Ｍ 、 ， 从 Ｍ， 可 Ｍ 的
动力平衡方程 ：
ＭＩ ｌｔ ＭｌＭ２ｇ ｋ ｌ ｌｔ一 ２ｔ ｊ ｃ ｌ１ｔ一 ２ｔ Ｊ （ ） Ｙ （） （ ＋ ）— ｌＹ（） Ｙ （） — １Ｙ （） Ｙ（） １
公路桥梁车桥耦合主要影响因素仿真分析方法研究的开题报告
公路桥梁车桥耦合主要影响因素仿真分析方法研究的开题
报告
一、研究背景
随着我国交通建设的不断发展，公路桥梁建设的数量不断增加。
公路桥梁在运输中具有重要作用，但在车桥系统的作用下，桥梁可能会出现振动和损坏等问题，影响
车辆的行驶和安全。
因此，在公路桥梁的设计和施工过程中，需要考虑车桥和桥梁之
间的耦合效应，提高公路桥梁的安全性和稳定性。
二、研究目的
本研究旨在探讨公路桥梁车桥耦合的主要影响因素和仿真分析方法，为公路桥梁的设计和施工提供参考，促进公路交通建设的发展。
三、研究内容
1. 分析公路桥梁的受力情况，确定车桥和桥梁之间的耦合效应的主要影响因素；
2. 建立车桥和桥梁的数学模型，并进行有限元分析；
3. 通过数值模拟方法，研究车桥和桥梁之间的耦合效应，并分析影响因素的作用；
4. 通过实验方法，验证数值模拟的结果。
四、研究方法
本研究主要采用数值模拟方法和实验方法相结合的研究方式。
数值模拟方法主要基于有限元分析，建立车桥和桥梁的数学模型，并进行仿真分析；实验方法主要采用
振动台试验和实际场地测试，验证数值模拟的结果。
五、研究意义
本研究可以为公路桥梁的设计和施工提供参考，提高公路桥梁的安全性和稳定性。
同时，本研究可以为公路交通建设的发展提供理论支撑和实践指导。
双线车辆运行对桥梁动态耦合响应影响的研究的开题报告
双线车辆运行对桥梁动态耦合响应影响的研究的开题报告一、选题背景随着城市化进程的推进和经济的发展，车辆数量不断增加，同时公路桥梁也是安全运行的重要环节。
车辆在桥梁上行驶时，会对桥梁结构产生一定的影响，特别是在双线车辆的运行过程中，动态响应会更加复杂，极易引起桥梁的振动与损伤，严重威胁行车安全。
因此，对双线车辆在桥梁上的运行对动态耦合响应的影响进行深入研究，对提高桥梁的承载能力和安全性具有非常重要的意义。
二、研究目的本项目研究的目的是探究桥梁结构受到双线车辆运行影响的动态响应机理和规律，建立合理的耦合动力学模型。
具体目标包括：1. 探究双线车辆在桥梁上行驶时对桥梁结构的影响，分析不同车速、车辆类型等因素对桥梁动态响应的影响。
2. 建立桥梁-车辆耦合动力学模型，包括桥梁结构模型和车辆模型，进行模拟计算，并验证模型的准确性。
3. 分析模拟计算得到的结果，探究不同因素对桥梁的动态响应机理和规律，提出相关的控制措施和优化建议，为桥梁的安全运行提供参考依据。
三、研究内容和方法1. 研究内容（1）双线车辆在桥梁上运行的动态响应机理和规律研究。
（2）建立桥梁-车辆耦合动力学模型，包括桥梁结构模型和车辆模型。
（3）通过数值模拟计算，分析双线车辆在不同速度、车辆类型下对桥梁结构的动态响应规律。
（4）分析模拟计算结果，得出桥梁结构安全运行的控制措施和优化建议。
2. 研究方法（1）文献调研：查阅大量国内外相关文献，了解双线车辆在桥梁上运行的动态响应机理和规律研究现状。
（2）数值模拟计算：应用有限元软件和仿真软件，建立桥梁结构模型和车辆模型，进行数值模拟计算，并验证模型的准确性。
（3）数据分析：对模拟计算得到的数据进行统计和分析，得出双线车辆在桥梁上运行对桥梁结构的影响规律。
四、预期成果1. 建立桥梁-车辆耦合动力学模型，提供桥梁结构安全运行的理论模型。
2. 研究不同车速、车辆类型等因素对桥梁动态响应的影响规律。
3. 分析模拟计算结果，提出相关控制措施和优化建议，为桥梁的安全运行提供参考依据。
桥梁断面气动导数自由耦合振动识别方法研究的开题报告
桥梁断面气动导数自由耦合振动识别方法研究的开题报告
1. 研究背景与意义
在现代工程领域中，有许多桥梁和建筑物的结构因风力振动而导致破坏事故，这对于生命财产安全和城市基础设施的稳定性都造成了很大威胁。
因此，对于桥梁等结构体的风振问题进行研究具有重要的理论和实践价值。
针对桥梁的气动力学特性，通过研究桥梁断面气动导数的自由耦合振动模态，可以较为全面有效地识别桥梁振动的特征以及对应的振动模态，能够为后续的风振分析和防护工作提供理论支持。
2. 研究内容和方法
此次研究主要围绕桥梁断面气动导数自由耦合振动的识别方法展开，具体研究内容包括：
（1）桥梁断面气动导数的理论计算与优化；
（2）桥梁断面振动模态的识别方法及其实验验证；
（3）桥梁模型的风洞实验，获取实验数据并进行分析；
（4）针对识别出来的振动模态，探讨桥梁结构的抑振方案。
在方法上，研究采用了基于理论分析和实验验证相结合的方法。
对于桥梁的气动力学特性，采用数值计算程序辅助进行大量仿真计算，以便最终得出桥梁的气动导数特性。
针对理论上的计算结果，将实验操作与现场观察、数据记录相结合，通过风洞实验、振动台实验等方式来获得必要的数据支撑，并进行数据分析和研究。
3. 预期成果和意义
（1）建立起桥梁断面气动导数自由耦合振动的识别方法；
（2）对于桥梁断面振动模态的识别进行实验验证，并通过风洞试验等方式获取实验数据并进行分析；
（3）探讨桥梁结构的抑振方案，为工程实践提供理论支撑；
（4）深入研究桥梁等结构体的风振问题，为城市基础设施的稳定性提供理论支持，在工程实践中有着广阔的应用前景和重要的现实意义。
公路桥梁车桥耦合振动研究
公路桥梁车桥耦合振动研究【摘要】近年来，我国路桥工程建设为交通行驶创造了优越的环境，推动了地区之间的经济文化交流，促进了国民经济收入水平的提高。
与发达国家相比，国内路桥施工技术相对落后，对动力学理论研究不足误导了后期作业秩序，限制了路桥结构性能的充分发挥。
“车桥耦合振动”现象是路桥交通的常见现象，若控制不当则会影响路桥的使用寿命及运行状态。
针对这一点，本文分析了影响车桥耦合振动的相关因素，并通过计算机建立自动分析平台，为路桥交通的正常运行提供了帮助。
【关键词】路桥；耦合振动；成因；处理对策耦合振动是动力学理论中研究的重点，对不同物体在不同状态下的受力情况进行了详细地分析。
车桥耦合振动是由于车辆与路桥结构之间产生相互的力作用，两种受力荷载大小相同时易产生车桥耦合振动现象，约束了路桥结构性能的正常发挥，不利于交通行驶的安全运行。
工程单位在维护路桥工程阶段，应加强车桥耦合振动的分析，结合具体原因制定有效的控制对策。
一、车桥耦合振动研究的现状从本质上看，车桥耦合振动是一种相互性的力学作用，力学作用控制不当会限制路桥性能的发挥。
车辆过桥时会引起桥梁的振动，桥梁的振动反过来也会影响车辆的振动，即形成车桥耦合振动问题。
当前，我国公路交通运输的全面提速，为了有效的对既有桥梁运营状态进行评估，以及对新建、改建桥梁进行优化设计，均需对车辆过桥时的车桥耦合振动问题进行分析[1]。
随着公路交通事业的迅速发展，车辆与桥梁结构的动力相互作用越来越受到重视。
车辆和桥梁间力学作用形式多样，会呈现出不同的动力特点，如：车辆的动力特性，车型、阻尼、自振频率等；桥梁结构的动力特性，质量与刚度分布、桥跨结构形式、材料阻尼等；桥头引道和桥面的平整状态、伸缩缝装置及桥头沉陷的状况。
而计算机仿真模拟是目前最方便、最快捷、最经济的计算分析方法。
二、计算机力学模型研究的优点从长远角度考虑，选择一种通用性强、应用性广、开发前景广阔的研究模式，分析车桥耦合振动响应具有多方面的意义。
基于车桥耦合振动分析的桥梁结构参数识别与损伤诊断方法研究的开题报告
基于车桥耦合振动分析的桥梁结构参数识别与损伤
诊断方法研究的开题报告
1、研究背景和意义
桥梁是国民经济重要的基础设施和交通运输设施，其的稳定性和安
全性是保障交通运输及人民安全的重要因素。
然而，桥梁结构在运用过
程中不可避免地会出现各种损伤，对结构的稳定性和安全性造成不良影响，因此结构的损伤诊断方法就显得十分重要。
利用结构振动分析技术
进行结构损伤诊断无破坏，成本低，操作简便灵活，很好地体现了无损
检测的特点。
基于车桥耦合振动分析的桥梁结构参数识别与损伤诊断方
法研究，可以为桥梁的检测和运营提供便捷和可靠的手段。
2、研究内容和方法
本文将针对车桥和桥梁结构的耦合作用，结合数值仿真和实际测试，根据桥梁的振动数据，提出桥梁结构的模型建立方法，并对模型参数进
行辨识。
针对现场实测数据，采用Kalman滤波、小波变换、离散小波变换、功率谱密度分析等方法，对线性或非线性结构下的损坏进行诊断，
并进行算法优化，提高算法的鲁棒性和诊断准确性。
将通过计算机数值
仿真和现场实测数据的比对，提高结构损伤诊断的准确性和合理性。
3、预期成果和意义
预期成果是开发一种能够可靠掌握车桥耦合作用下的桥梁结构损伤
和诊断技术，并基于仿真和实际测试数据，提出一种高效和准确的结构
损伤检测方法，以及开发匹配的实际应用软件。
该成果能够为桥梁的检
测和运营提供科学、高效、安全、准确的技术方法和手段，具有重要意义。
车桥耦合系统非平稳随机振动分析
车桥耦合系统非平稳随机振动分析张志超;赵岩;林家浩【期刊名称】《振动工程学报》【年(卷),期】2007(020)005【摘要】研究了车桥耦合系统受轨道高低不平顺激励而产生的垂向非平稳随机振动.车辆采用具有两系悬挂10个自由度的四轮模型,桥梁采用Bernoulli-Euler梁单元有限元模型.系统激励源为轨道高低不平顺,假设其为均匀调制演变随机过程,并考虑车轮承受轨道激励相位差,采用虚拟激励法(PEM)将其精确地转化为一系列虚拟垂向简谐不平度的叠加,大大简化了运动方程的求解.同时采用精细积分法(PIM)的简单分解格式来进行数值积分计算,更真实地模拟了车辆与桥梁作用力在时间域和空间域上连续变化.最后通过两个算例给出了耦合系统响应统计值变化的时程曲线,分析了车辆运行速度和轨道不平顺对于系统随机响应的影响.数值计算表明:发展的虚拟激励-精细积分法能够高效精确地进行车桥耦合垂向系统的非平稳随机振动分析;车辆运行速度和轨道不平顺对系统随机振动都有较大影响.【总页数】8页(P439-446)【作者】张志超;赵岩;林家浩【作者单位】大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁,大连,116024;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁,大连,116024;大连理工大学工业装备结构分析国家重点实验室,辽宁,大连,116024【正文语种】中文【中图分类】O324【相关文献】1.基于路面一致激励车桥耦合非平稳随机振动分析 [J], 桂水荣;陈水生;万水2.匀变速运行轨道车辆非平稳随机振动分析 [J], 殷明娟;赵岩3.地震作用下管道-土耦合结构非平稳随机振动分析 [J], 赵岩;贾甜;周瑞鹏4.车桥耦合系统非平稳随机振动分析的虚拟激励-精细积分法 [J], 张志超;张亚辉;林家浩5.三维车桥耦合系统的非平稳随机振动分析 [J], 张志超;张亚辉;林家浩因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
三主桁梁桥车桥耦合振动分析
（ｃ ｏ ｌ ｆ ｉｉＥ ｇｎ ｅｉｇａ ｄ ｃ ｉ ｃ ｒ ，Ｃ ｎｒｌ ｏ ｔ Ｕｎｖ ｒｉ Ｓ ｈ ｏ ｏ ｖｌ ｎ ｉｅ ｒ ｎ ｈｔ ｔ ｅ ｅ ｔ ｕｈ ｉｅｓｙ，Ｃ ａ ｇｈ １０ ５ Ｃ ｉａ Ｃ ｎ Ａｒ ｅ ｕ ａＳ ｔ ｈ ｎ ｓ ａ ７ ， ｈｎ ） ４ ０
Ａｂｓｒ ｃ ： ｒ ｅ－ｒｎ ｉ ｌｔｕ ｓ ｓｂｒｄ ｓｂｅ ｒｍ ｅ ｈ ｎ ｃ ｌｐ ｏ ｒｉｓａ ｄ ｓ ｔａ ｔｂｉｉ ｈａ ｈｅ ｔａ ｔ Ｔｈ ｅ — ｉ ｃｐａ －ｒ ｓ ｅ ｉ ｇｅｈａ ￣ｅ ｃ ａ ｉ ａ ｒ ｐｅ ｔｅ ｎ ｐａｉ ｌｓａ ｌ ｙ ｔ ｎ ｔ ｐ － ｔ
通 过 三 主桁 拱 桥 时车 桥 耦 合 系 统 的空 间振 动 响 应 。所 得 结 果 可 供 设 计 参 考 。 关键 词 ： 动 与 波 ； 主桁 ； 桥 ； 车 振 三 拱 列 中图 分 类 号 ： ４ １ －； ２ １ ２ Ｕ ４ ＋３ Ｏ ４ ． ８ 文献标识码 ： Ａ Ｄ 编码 ：０３ ６ ￣ｉ ｎ１０ ．３５２ １．６ ０ ＯＩ １． ９ ．ｓ．０ ６１５ ．０００ ． ３ ９ ｓ ０
ｆｎｉｅ ｌ ｍ ｅ ｔ ｏ ｅ ｓ ｏｒ ｈ ｄ ｎａ ｉ ａ ｌ ｉ ｏｆ ｔａｎ ｎ ｂ ｉ ｇ ａ ｅ ｓａ ｉｈ ｄ ｅ ｐｅ ｔｖ ｌ． Ｂｙ ｉ ｔ ｅｅ ｎ ｍ ｄ ｌ ｆ ｔ ｅ ｙ ｍ ｃ ｎａｙｓｓ ｒ ｉ ａ ｄ ｒｄ ｅ ｒ ｅ ｔｂｌｓ ｅ ｒ ｓ ｃ ｉ ｅｙ ｃ ｍ ｐ ｔ ｒ ｓｍ ｕｌｔｏ ｏ ｕｅ ｉ ａｉ ｎ，ｔ ｅ ｓ ａ ｉｌｖ ｂ ａｉ ｎ ｒ ｓ ｏ ｅ ｆｔ ｅ ｃ ｕ ｌ ｄ ｓ ｓｅ ，ｗ ｈ ｎ ｔａ ｎ ｔ ｈ ｏ ｇ ｈｅ ｈ ｐ ｔａ ｉ ｒ ｔｏ ｅ ｐ ｎｓ ｓ ｏ ｈ ｏ ｐ ｅ ｙ ｔ ｍ ｅ ｒ ｉ ｓ ｒｌ ｔ ｒ ｕ ｈ ｔ ｎ
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论文题目： 论文题目：考虑平面效应的车桥系统 耦合振动
目录
一、课题来源 二、研究目的 三、研究现状 四、研究存在问题 五、研究内容及方法 六、计划安排 七、参考文献
工程力学系
一、课题来源
车桥系统耦合振动是一个古老而又复杂难解的课题。 车桥系统耦合振动是一个古老而又复杂难解的课题。关于车 致桥梁的振动问题可以追溯到1929年Jeffcott关于动荷载作用下 年 致桥梁的振动问题可以追溯到 关于动荷载作用下 梁的振动的研究。在车辆荷载作用下 桥梁与车辆一起振动, 梁的振动的研究。在车辆荷载作用下, 桥梁与车辆一起振动 在 结构中产生的动应力通常要比同样量值的静荷载作用下引起的 应力要大, 有时甚至会超过设计时所考虑到的放大系数， 应力要大 有时甚至会超过设计时所考虑到的放大系数，或者振 幅较大, 影响行车的舒适性。 幅较大 影响行车的舒适性。随着现代施工手段和设备的发展使 得桥梁结构愈来愈轻长以及车载的增加和车速的提高， 得桥梁结构愈来愈轻长以及车载的增加和车速的提高，使得桥 梁在车载作用下的振动问题越来越受到重视。 梁在车载作用下的振动问题越来越受到重视。
工程力学系
四、研究存在问题
车辆模型的进一步完善 近年来各国学者在建立合理的车桥相互作用的模 型方面进行了大量的研究。 但是，大多研究仅限于二维平面内的分析，而对 于车辆动载产生的空间效应却很少涉及。在目前车 辆分析模型的基础上，进一步抽象和细化车辆动力 学各元件对象模型，特别是考虑悬挂非线性问题， 在车辆分析模型的复杂度上应会有所增进。
工程力学系
三、研究现状
20 世纪 年代、70 年代，电子计算机的出现以 世纪60 年代、 年代， 及有限元技术的发展， 及有限元技术的发展，使得车桥振动研究从车桥系 统的力学模型、 统的力学模型、激励源的模拟到研究方法和数值计 算手段等都有了质的飞跃。 算手段等都有了质的飞跃。人们可以建立比较真实 的车辆和桥梁计算模型， 的车辆和桥梁计算模型，利用数值模拟法计算车桥 系统的耦合振动效应。 系统的耦合振动效应。
工程力学系
研究存在问题
桥梁的振动控制研究 汽车车辆通过桥梁时将产生较大的振动，宜采用结 构控制技术来减少桥梁的振动。在对桥梁振动进行 控制的同时，桥面上运行的车辆的振动同时也得到 了相应抑制。这样，不仅减小了车辆振动的磨损， 也提高了车辆的安全性和舒适性。因此，以结构控 制技术有效降低车辆经过时桥梁的动态响应，也将 成为今后车桥振动研究的一个新方向。
∞ ∞
式中，
s1, m , n =
m m 2π 2 p+ 2 D l
s2,m,n =
m m2π 2 p− 2 D l
工程力学系
研究内容及方法
桥梁的位移函数的确定是本文的第一个难点，先由边 界条件确定薄板自由振动时的振型函数，进而利用振型 函数的正交性对桥梁振动方程进行解耦。最后将桥梁的 位移函数代入车辆的动力方程中，可以得到一组微分方 程组,形如：
杨建荣在其博士论文中利用ANSYS建立桥梁的有限元模 型来获得桥梁的模态，在此基础上由模态综合法编程分 析了车桥系统的振动特性。（桥梁模型） 王同洛在其博士论文中建立了19个自由度的两系弹簧的 竖向和横向振动的车辆分析模型。（车辆模型）
工程力学系
研究现状
Green和Cebon提出了在频域内求解分离的车桥系统方程的新方法, 他们利用模态脉冲响应函数与模态激扰力, 采用模态迭加法并结合 FFT和IFFT技术来求解桥梁的动力响应；（求解方法） Yeong-Bin Yang采用动态凝聚法求解车桥系统的动力响应问题, 由于 将所有与车体有关的自由度在单元级进行凝聚, 使得计算效率大为提 高；（求解方法） Bogaert采用简化的车辆模型, 研究高速列车通过肋式拱桥的竖向振 动冲击效应, 并给出了冲击系数的简化表达式。 （冲击系数研究）
工程力学系
五、研究内容及方法
研究思路及内容： 研究思路及内容：
考虑平面效应建立简支板桥梁模型，通过边界条件 假设薄板的振型函数，相应地建立车辆空间模型。利 用达朗贝尔原理建立车辆动力方程，又由于桥梁振动 方程是耦合方程，通过振型的正交性解耦，联立两者 得到各阶振型下的振动情况。 根据系统的耦合振动方程，编写MATLAB程序，通 过具体算例进行数值分析，考查车速、车重、桥面不平 度以及阻尼对桥梁最大挠度的影响，以及与文献中简支 梁模型的比较来说明简支梁模型工程应用的有效性。
工程力学系
研究现状
小结： 小结 80年代至今, 大量学者以有限元法为计算手段,对车桥动力 响应问题进行了系统的研究。勃哈特、怀里牙奇、格林、查 特吉、朱光汉、王同洛等学者对车桥体系动力响应问题进行 了一系列的研究, 分别就大跨度斜拉桥、析梁桥、预应力混凝 土桥等的车桥动力响应进行了研究, 同时探讨了公路和铁路的 车桥动力响应, 并取得了大量的研究成果, 他们的一些研究思 路、研究方法和振动微分方程的求解技术都值得我们借鉴。
AX′ + BX′ +CX = F
得到微分方程组后进行无量纲化，为后面的编程及 进行算例分析做准备。
工程力学系
七、参考文献
李小珍，张黎明，张洁 公路桥梁与车辆耦合振动研究现状与发展趋 势[J]工程力学，2008:25(3):230-240 樊小虎，吴红林 车桥耦合振动研究方法综述[J]科学技术与工程 2009:9(14):4090-4099 陈炎，黄小清，马友发 车桥系统的耦合振动[J]应用数学和力学， 2004;25(4);354-358 桂水荣，陈水生，许士强 移动荷载下简支梁桥3种车桥耦合模型研 究[J]华东交通大学学报， 2007;24(1);35-39 [J] 方志，殷新锋，彭献 非匀速车连与随机路面桥梁的耦合振动分析[J] 振动与冲击，2008;27(1);30-36 张庆，史家钧，胡振东 车辆-桥梁耦合作用分析[J]力学季刊 2003:24(03):577-585 王潮海，王宗林 车-桥耦合振动分析的模态综合方法[J]公路交通科 技 2006:23(12):76-80 谭国辉 桥梁与车辆相互作用的系统模拟[J]土木工程学报 1996:29(3):34-41 王元丰， 许世杰 桥梁在车辆作用下空间动力响应的研究[J]中国公 路学报2000:13(4):37-41 工程力学系
工程力学系
研究内容及方法
车辆模型： 车辆模型： 在车桥耦合振动分析中，更多地关注是桥梁结构的 动力响应，而车辆模型可在工程要求内作尽可能的简化。 车辆结构主要包括车身、悬架系统、轮胎引擎等 以及连接各个子结构间的弹性装置和减震设备。 在车桥耦合振动分析中，车辆模型一般简化成车身、 轮轴以及模拟悬架系统和轮胎的弹簧和阻尼。本 文的车辆模型采用的就是这种形式。
工程力学系
二、研究目的
现在研究车桥系统耦合振动的桥梁模型普遍采用简 支梁模型，不能考虑桥梁的横向振型。 支梁模型，不能考虑桥梁的横向振型。本文建立桥梁 的简支板模型，考查车速、车重、 的简支板模型，考查车速、车重、桥面不平度以及阻 尼对桥梁最大挠度的影响，以及与文献中简支梁模型 尼对桥梁最大挠度的影响， 的比较来说明简支梁模型工程应用的有效性。 的比较来说明简支梁模型工程应用的有效性。
七、参考文献
Chui Woo Kim , Mitsuo Kawatani, Bong Kim Three-dimensional dynamic analysis for bridge-vehicle interaction with roadway roughness [J] Computers and Structures 2004:83(2005):1627-1645 K.Chompooming M.Yener The influence of roadway surface irregularities and vehicle deceleration on bridge dynamic using the method of lines [J] Journal of Sound Vibration 1995:183(4):567-589 H.S.Zibdeh R. Rackwitz Moving loads on beams with general boundary conditions [J] Journal of Sound Vibration 1996:195(1):85-102 Xu X，Xu W，Genin J A nonlinear moving mass problem [J] Journal of Sound Vibration 1997;204(3);495-504 Michaltsos G，Sophianopoulos D，Kounadis A.N The effect of moving mass and other parameters on the dynamics response of simply supported beam [J] Journal of Sound Vibration 1996:191(3):357-
冲击系数的进一步的研究 在我国现行的桥梁设计规范中，都是以冲击系数 来描述移动车辆-桥梁系统相互作用的强迫振动和车 辆对桥梁的动力冲击效应。 目前已取得的研究成果表明，冲击系数不仅随跨 径变化，而且随车速增加有增长趋势，随车重及车 辆数目的增加而减小，桥面平整度越差冲击系数越 大。进一步深入研究车桥振动的冲击系数，使其更 加合理，为工程实际提供更可靠的参考，具有重要 的理论意义和实用价值。
工程力学系
谢谢！ 谢谢！
桥梁的振动是强迫振动，其振型可以利用自由振动 的振型叠加。
工程力学系
研究内容及方法
自由振动的振型可以通过边界条件确定，x=0,L两 边简支，y=0,B两边自由。
∂z z = 0, =0 简支边： ∂x 2 2 ∂z ∂z ∂3z ∂3z 自由边： ∂y2 +υ ∂x2 = 0, ∂y3 +(2−υ) ∂x2∂y = 0 υ （z为桥梁的位移函数，为泊松比）