基于动态子结构法的异形桥梁动力特性研究

【摘要】国内经济的发展带动了城市建设的发展和交通事业的繁荣，异形桥的建设也在城市高架及立交枢纽中兴起，并对疏导交通起到很好的作用。然而对该类桥梁受力性能的研究仍处于滞后状态，至今仍未形成成熟有效的结构静动力特性计算方法。相对于结构的静力分析，结构动力特性分析需要耗费更多的计算机资源，对于大型复杂结构尤其如此。而结构振动分析的子结构法则为解决复杂结构的动力特性问题提供了一条有效途径。子结构法基于“化整为零”的基本思想，将结构按几何构造划分为若干子结构，仅采用各个子结构的若干低阶动力特性，并结合界面协调条件即可得到结构整体的动力特性。这无疑缩减了计算存储量及计算时间，还容易查错，降低计算失败的可能。本文围绕动态子结构法在求解异形桥梁动力特性中的应用，主要开展了以下几个方面的工作：(1)总结了采用有限元法求解桥梁结构动力响应的基本步骤及方法，并详细介绍了求解结构动力特性的几类子结构方法的基本原理及求解方法。(2)选取两类典型的异形桥梁模型为研究对象，即相对简单的异形梁桥模型和从实际工程中抽象出来的典型异形箱梁模型，首先利用MATLAB进行整体结构动力性能的传统有限元分析，并与ANSYS有限元模拟结果进行比对验证，确保其准确性；然后，计算结构在各种动态子结构算法下动力特性，以验证各种动态子结构法在异形桥梁动力分析中的可行性及精确度，并结合各类方法的求解精度和操作的复杂程度，对其在不同类型异形桥中的适用性进行探讨。(3)设计过程往往是反复修正的过程，如果改变设计参数需要重新建立模型，势必增加设计复杂程度，为达到快速设计的目的，选取典型异形箱梁桥为研究对象，采用双协调的自由界面模态综合法来研究匝道半径、暗横梁刚度、各主梁截面形式等设计参数对结构整体动力性能的影响，以期为结构分析作参考。
【作者】王燕华；
【导师】刘寒冰；
【作者基本信息】吉林大学，道路与铁道工程，2014，硕士
【关键词】异形连续梁桥；动力特性；动态子结构法；设计参数；

【参考文献】
[1]刘登峰,李银红,石东源,傅闯,段献忠.高压直流输电系统直流保护整定预备量分析[J].电力系统自动化,2011,05:47-51.
[2]白凤良.并联混合动力轿车整车性能分析和控制策略研究[D].武汉理工大学,轮机工程,2004,硕士.
[3]金松日.一种小管径超声波流量计的设计[D].大连理工大学,微电子学与固体电子学,2013,硕士.
[4]王琳钧.企业商标战略的制定与实施问题研究[D].兰州大学,知识产权（专业学位）,2013,硕士.
[5]李辉.基于DSP的无功补偿装置的研究与设计[D].浙江大学,控制理论与控制工程,2004,硕士.
[6]吴燕茹.基于RS_GIS的石漠化现状及分区研究[D].西南大学,自然地理学,2013,硕士.
[7]陈坚红.联合循环机组运行计划和负荷分配：建模、启发式遗传算法求解和数据处理[D].浙江大学,2004.
[8]刘利平.基因模式的PICA获取及基于Boosting的模式分类[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2004,硕士.
[9]陈亦伟.益气养阴解毒方对白血病K562/AO2细胞凋亡作用的研究[D].贵阳中医学院,临床医学,2012,硕士.
[10]徐渊.有机高价碘试剂催化氧化苄基sp~3C-H键的应用研究[D].浙江工业大学,2013.
[11]刘晓钰.基于过渡金属催化剂的水煤气变换和丙三醇氢解反应性能研究[D].复旦大学,物理化学,2013,博士.
[12]李峰.电热法制备高纯硅的基础研究[D].东北大学,化学工程,2010,硕士.
[13]曹凤.高速走丝电火花线切割机CAD/CAM研究[D].西南交通大学,机械电子工程,2003,硕士.
[14]廉琴.组织政治知觉与关联绩效关系的实证研究[D].华中师范大学,企业管理,2012,硕士.
[15]崔红娜.网络环境下倒立摆的控制[D].南京邮电大学,控制工程（专业学位）,2013,硕士.
[16]姜慧韬.城市物流园区的规划与建设研究[D].北京交通大学,2008.
[17]郝英韬.基于分层结构的应用层组播模型设计与实现[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[18]孟月.关于小学学困生课堂参与的研究[D].南京师范大学,课程与教学论,2012,硕士.
[19]冯流.渤海商品交易所白砂糖价格预测研究[D].吉林大学,工商管理,2013,硕士.
[20]王永初,任秀珍.典型工业过程控制系统的设计方法(七)[J].冶金自动化,1991,03:48-52.
[21]王连红.中成感冒药对心脏机械瓣膜置换术后华法林抗凝效果影响的研究[D].遵义医学院,护理学（专业学位）,2012,硕士.
[22]张宗保.阳春肾舒胶囊的制备及药理学研究[D].山东大学,制药工程（专业学位）,2012,硕士.
[23]黄歌.大学生创业警觉性与创业机会识别关系研究[D].杭州电子科技大学,企业管理,2014,硕士.
[24]郭拥军.蚯蚓组织中新型DNA酶样物质分离纯化工艺研究及蛋白质组技术方法应用[D].山西医科大学,生物化学与分子生物学,2003,硕士.
[25]吴石英.出生人口性别比偏高问题综合治理研究[D].安徽大学,人口学,2014,硕士.
[26]何子波.基于无线传感器网络动态簇机制的目标跟踪和耗能优化方法研究[D].山东大学,通信与信息系统,2013,硕士.
[27]马喜宁.初中思想品德课生成性教学探究[D].内蒙古师范大学,教育（专业学位）,2013,硕士.
[28]马素想.服装结构与宽松量对乒乓球服舒适性影响的研究[D].北京服装学院,服装设计与工程,2012,硕士.
[29]马斌.桑树枝条韧皮部桑根皮素的制备及其对小鼠H_(22)细胞株移植性肿瘤的抑制作用[D].苏州大学,生物物理学,2013,硕士.
[30]陆泉枝.无内源逆转录病毒中国实验用小型猪的筛选鉴定和猪抑肌素基因敲除载体构建[D].中国农业大学,动物遗传育种与繁殖,2004,硕士.
[31]杨昆.冷战后印度海洋政策分析[D].郑州大学,国际关系,2013,硕士.
[32]马小芳.2007-2011年青岛市医疗机构消毒质量评价[D].青岛大学,病原生物学,2013,硕士.
[33]江磊.甘肃北山红柳沟铜镍矿地球化学特征及成矿潜力[D].长安大学,构造地质学,2014,硕士.
[34]丁彦波.基于Java的企业信息系统的研究[D].天津大学,机械电子工程,2004,硕士.
[35]孙刚伟.炭基超级电容器正负极不对称电容行为研究[D].华东理工大学,2012.
[36]俞洋子.游客“进店”的导游策略[D].西北师范大学,社会学,2013,硕士.
[37]王东杰.英国宜人教育研究[D].华中师范大学,比较教育学,2014,硕士.
[38]何齐聪.入世后我国施工行业发展战略研究[D].重庆大学,建筑与土木工程,2003,硕士.
[39]王志慧.油料作物含油量差异原因的初步分析[D].中南民族大学,生物化学与分子生物学,2013,硕士.
[40]苏坦.基于STM32和CAN总线的群控式仪用温控系统设计[D].杭州电子科技大学,电路与系统,2013,硕士.
[41]陶堃.掺杂石墨烯的制备及作为直接甲醇燃料电池阴极催化剂的研究[D].华东交通大学,分析化学,2013,硕士.
[42]熊远飞.图钉样一体化仿生复合支架的制备与表征[D].南昌大学,外科学（专业学位）,2014,硕士.
[43]吐逊古丽.锦标激励，企业风险和公司政策[D].新疆财经大学,会计学,2013,硕士.
[44]边鹏.建设工程项目风险管理研究[D].天津大学,工业工程,2013,硕士.
[45]仪秋雪.派遣劳工权益保护法律问题研究[D].山东大学,法律（专业学位）,2013,硕士.
[46]王晓梅,张丽,张蕊蕊,曹航超,王冬,杨洲.手性向列相液晶/氧化石墨烯复合材料光学性能的研究[A].中国化学会.中国化学会第29届学术年会摘要集——第30分会：低维碳材料[C].中国化学会:,2014:1.
[47]李诗言.胃旁路术治疗2型糖尿病机制的研究[D].吉林大学,外科学,2014,硕士.
[48]李勇,刘晓东.数据建模技术在电信业务支撑系统中的应用研究[J].计算机应用,2005,09:2159-2162.
[49]陈彦竹.我国股票型基金业的市场结构与绩效研究[D].华东交通大学,产业经济学,2011,硕士.
[50]完剑侠.限制水域通航环境安全动态评价指数的研究[D].大连海事大学,交通运输工程,2014,硕士.