薄壁曲线箱梁空间振动分析方法

论文摘要

通过在结点中引入高阶位移插值函数构造形函数矩阵,基于虚功原理和动力有限元理论,推导每个结点11自由度的薄壁曲线箱梁空间单元刚度矩阵和质量矩阵。在推导刚度矩阵时综合考虑薄壁曲线箱梁的拉压、弯曲、扭转、翘曲、畸变和剪力滞效应;在推导质量矩阵时,考虑扭心、畸心与质心不重合的影响。通过MATLAB编制相应的计算程序,求解薄壁曲线箱梁的前5阶自振频率和相应的振型,经与ANSYS板壳单元数值结果比较,吻合良好。本文沿梁长方向划分为数个单元便取得满意效果,所提出的方法可为桥梁结构抗震、抗风和车致振动计算提供依据。

论文目录

• 1 单元刚度矩阵
•   1.1 基本假定
•   1.2 剪力滞效应
•   1.3 刚度矩阵
• 2 单元质量矩阵
• 3 振动频率方程
• 4 算例
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 蔡恒,卢海林,颜燕祥,严若愚

关键词: 薄壁曲线箱梁,振动频率,刚度矩阵,质量矩阵,有限元

来源: 铁道学报 2019年06期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 公路与水路运输

单位: 武汉大学土木建筑工程学院,武汉工程大学土木工程与建筑学院

基金: 国家自然科学基金(51378404)

分类号: U441

页码: 124-129

总页数: 6

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