橋梁顫振氣動導數(shù)辨識的工況模態(tài)分析理論.pdf

1、橋梁風振體系是一種載荷與結(jié)構耦合下受控主動反饋系統(tǒng)。隨風速變化，這種特殊的控制不僅持續(xù)地改變了結(jié)構系統(tǒng)的參數(shù)，還深刻的改變了系統(tǒng)的動力學模型和特性，破壞了基于Lagrange理論和Maxwell互易律的基本條件，其阻尼和剛度矩陣不再保持對稱性，對應于同一特征值的左右特征向量不再相等，模態(tài)振型的概念亦不復存在，為反問題研究和系統(tǒng)辨識工作增加了很大的理論難度。　　基于Scanlan的橋梁自激力模型，本文首先導出了橋梁顫振非經(jīng)典系統(tǒng)的動力學

2、微分方程，針對系統(tǒng)非自伴特性，詳細導出了非經(jīng)典系統(tǒng)在初始條件和平穩(wěn)隨機激勵下的動力響應、頻率響應函數(shù)、脈沖響應函數(shù)的表達式，并對系統(tǒng)進行了穩(wěn)定性討論?！　∑浯?，應用工況模態(tài)分析理論，建立了同時適用于從紊流激勵下的抖振響應數(shù)據(jù)、或從均勻流風場中脈沖激勵下的自由響應數(shù)據(jù)中辨識顫振導數(shù)的統(tǒng)一的數(shù)學模型。本方法的優(yōu)點是，無論對于均勻流還是紊流風場，都構造統(tǒng)一的辨識理論，其模型、算法和數(shù)據(jù)處理格式都具有同樣的形式和程序。這是本文的主要創(chuàng)新點之一