摘 要:當(dāng)車輛以一定速度通過橋梁時,使橋產(chǎn)生振動、沖擊等動力效應(yīng)。而橋梁的振動又反過來影響車輛的振動。這種相互作用、相互影響的問題,就是車輛與橋梁之間的振動耦合問題。理論和實(shí)際上證實(shí)了在車輛荷載作用下,橋梁結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生比相通靜載作用下更大的變形和應(yīng)力。車輛在橋上行駛,由于其密切聯(lián)系實(shí)際而一直受到廣泛關(guān)注。本文首先在參考各種研究的基礎(chǔ)上,對車橋系統(tǒng)振動問題的研究概況做出了簡要綜述,回顧歷史,并討論了研究中存在的一些問題以及進(jìn)一步的工作。
關(guān)鍵詞:簡支梁橋;車輛荷載;動力響應(yīng);耦合振動;非線性;
中圖分類號:TN-9 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-3520(2014)-04-00266-03
前面我們研究的都是線性振動,線性彈簧在復(fù)雜路面和多變工況下,其性能相對較差。實(shí)際上我們見到的車輛是才用非線性彈簧,非線性彈簧沒有固有頻率,因此避免了在外界激勵下發(fā)生共振的危險。這種變剛度非線性彈簧在小振幅激勵下表現(xiàn)的很軟,提高車輛的舒適度;在大振幅振動的激勵下彈簧變硬,避免過大車輪的那個荷載和車輪動位移,因而有必要掌握變剛度彈簧振動規(guī)律,可為車輛動力學(xué)分析,改善平順性等方面提供依據(jù)。我們熟知的線性振系中的振興疊加原理,對非線性振系是不適用的。在這里,采用正弦曲線作為橋振動的彈性曲線,設(shè)y(t)為橋梁跨中的豎向位移。于是該橋梁的發(fā)生上下振動時任一點(diǎn)x處任一瞬時t豎向位移Y(x,t),可以表達(dá)為