方根深
- 作品数:53 被引量:68H指数:5
- 供职机构:同济大学更多>>
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- 相关领域:建筑科学交通运输工程文化科学天文地球更多>>
- 流线箱梁弯扭耦合气动力非线性特性与颤振行为预测
- 2024年
- 传统大跨度桥梁空气动力学颤振分析忽略了结构和气动力非线性,多用于预测颤振临界风速而难于对颤振后行为进行合理分析。为此,通过强迫振动试验对气动力叠加性进行详细考证,阐明其适用范围。在传统复模态特征值分析中引入了随幅值变化的结构阻尼比和颤振导数,实现了颤振后状态结构振幅的预测分析,并与风洞试验结果进行了对比验证。结果表明:试验范围(竖向振幅Ah/B≤1.0,扭转振幅Aα≤12°)内,流线箱梁断面弯扭耦合气动力近似满足叠加性;节段模型风洞试验中结构阻尼和气动力的幅值依赖性是系统非线性的主要表现形式,在复模态特征值分析中引入幅变的颤振导数和结构阻尼比可以较好地预测滞回颤振振幅随风速的变化关系。
- 赵林王达方根深崔巍葛耀君
- 关键词:非线性气动力
- 神经网络驱动的桥梁主动气动翼板颤振智能控制优化
- 2023年
- 通过风洞试验和数值模拟获得主动气动翼板优化控制参数需要庞大的试验和计算成本,并且难以得到最优的翼板控制参数。基于流线箱梁主动气动翼板颤振控制的风洞试验数据,以翼板与主梁扭转运动相位差为输入,颤振临界风速变化比例为输出建立BP人工神经网络模型,对神经网络进行训练得到了主动气动翼板颤振临界风速预测关系。结果表明:预测输出值和实际值之间误差为5%左右,相关系数为0.965;使用训练得到的人工神经网络模型以1°增量对0°~360°范围内的气动翼板相位差进行遍历计算,得到了两侧翼板相位差对主梁-翼板系统颤振性能的影响规律,当迎风侧翼板相位差位于180°~360°内时系统颤振性能得以提高,最优参数组合为迎风翼板相位差231°,背风侧翼板相位差63°;利用获得的最优气动翼板相位差参数组合,建立了主梁-翼板系统流固耦合模型,对试验和神经网络模型的最优参数的颤振控制效果进行验证,证明了神经网络对颤振控制预测的准确性。提出的通过数据量较少的试验数据训练构建人工神经网络模型,构建预测主梁-翼板系统颤振性能的理论框架,显著改善了颤振控制效果,实现了高精度主动气动翼板颤振的优化控制。
- 王子龙赵林崔巍方根深李珂葛耀君
- 关键词:桥梁工程人工神经网络大跨桥梁智能控制
- 一种提升双幅桥涡振性能的槽间裙板及双幅桥
- 本发明公开了一种提升双幅桥涡振性能的槽间裙板,所述双幅桥包括两个主梁,每个所述主梁均沿顺桥向延伸,两个所述主梁沿横桥向并排设置,两个所述主梁之间具有开槽,所述槽间裙板设置在所述开槽处,所述槽间裙板沿竖直方向延伸。本发明还...
- 方根深徐胜乙赵林葛耀君
- 文献传递
- 大跨度桥梁多阶涡振MTMD控制效果与布置优化
- 2024年
- 调谐质量阻尼器(TMD)在结构减振方面有显著效果。传统桥梁涡激振动控制通常只考虑单一模态,并使用简化的气动力模型,而多跨桥梁等结构具有频率密集的多阶模态,忽略相邻非涡振模态对TMD的影响可能导致涡振振幅计算产生较大误差,TMD控制效果无法达到最优。该文介绍了一种针对结构多模态涡振控制的多个TMD布置优化方法,考虑了非涡振模态影响,并采用多项式涡激力模型推导了模态坐标中力-结构-MTMD的控制方程,同时提出了一种量化各非涡振模态对涡振计算的贡献和识别有显著贡献非涡振模态的新方法。以多跨桥梁为研究案例,对多个TMD控制效果和布置优化开展了对比研究,与逐模态设计结果相比,该文通过全局优化确定最优MTMD参数显示出更优的控制性能,明确了多项式模型在TMD安装后准确预测涡振振幅的适用性,突显出非涡振模态在TMD优化中的重要性。
- 徐胜乙方根深张明杰ØISETH Ole葛耀君
- 关键词:大跨度桥梁风洞试验调谐质量阻尼器
- 一种基于地理加权回归的台风路径随机模拟方法及系统
- 本发明公开了一种基于地理加权回归的台风路径随机模拟方法,所述方法包括:选定需要模拟的区域;输入历史路径的实测数据;将选定区域划分网格;采用地理加权回归获取每个网格点参数模型的系数;根据模拟需求对获得的所述系数结果进行空间...
- 方根深赵林葛耀君
- 文献传递
- 一种可调透风率的旋转板装置
- 本发明公开了一种可调透风率的旋转板装置,包括旋转板机构,旋转板机构包括分别设于主梁横桥向两端以及主梁中部的多个旋转板组件,每个旋转板组件包括沿主梁顺桥向设置的多个旋转件,每个旋转件包括转动马达、由转动马达驱动旋转的基板以...
- 方根深柴智敏徐胜乙赵林许坤葛耀君
- 一种桥梁激振减振一体化装置
- 一种桥梁激振减振一体化装置,包括监测组件、减振与激振组件和控制组件,其将激振部件和减振部件集成到同一装置中,能够在桥梁发生风致振动时设置于桥面并对桥梁进行阻尼式的机械减振,并且能够在风致振动后直接对桥梁结构进行大振幅激励...
- 赵林崔巍董旭方根深陈林葛耀君
- 文献传递
- 一种双侧外包钢板-混凝土组合结构冷却塔
- 本发明涉及一种双侧外包钢板‑混凝土组合结构冷却塔,包括外侧钢板(1),内侧钢板(2),对拉螺栓(3),竖隔板(4)和填充混凝土(5);所述的外侧钢板(1)和内侧钢板(2)围成半径不同的圆周,组成冷却塔塔壁的内外侧,所述的...
- 陈长盛徐骁青刘玉擎方根深
- 一种冷却塔刚体测压试验模型
- 本发明公开了一种冷却塔刚体测压试验模型,包括:塔筒内壁,塔筒内壁的侧壁上设置有多个测压孔;塔筒外壁,套设于塔筒内壁外,塔筒外壁与塔筒内壁之间形成容纳空间;连接盘,连接于塔筒内壁底部,连接盘上设置有多个预留孔;底支撑组件,...
- 赵林董旭戴君武方根深崔巍陈旭彭德刚任翔熊碧露黄士奎陈矛葛耀君
- 桥梁主梁颤振临界风速预测的瞬时功率平衡算法
- 2023年
- 桥梁跨度的持续增大导致其风致振动问题尤为突出,其中颤振失稳作为一种发散性振动是大跨度桥梁抗风研究的关键内容。基于颤振临界状态瞬时功率平衡的思路,采用非线性优化提出一种大跨度桥梁颤振临界风速预测的算法。针对弯扭耦合的两自由度运动系统,二维桥梁断面的风致自激力和结构力对系统的能量贡献依赖于折算频率、风速以及竖向与扭转运动的幅值比和相位差。由此根据颤振临界状态瞬时功率平衡的原则,将颤振临界状态的预测转变为瞬时功率平衡目标函数最小值的求解问题。采用薄平板断面进行颤振临界状态分析,通过与节段模型风洞试验和经典二维颤振分析方法结果对比,验证基于瞬时功率平衡颤振分析方法的可行性和准确性。相较于以受力平衡为主要特点的传统分析方法,所提方法更加清晰且量化地呈现出颤振过程多种气动力分量之间的贡献关系,能够精准描述桥梁断面颤振发生时的系统状态,实现结构颤振临界状态的合理评估。
- 赵林程樾刘圣源方根深崔巍崔巍
- 关键词:颤振桥梁主梁