水平可动边界下张紧悬索参数振动建模及其共振分析

作者：闵光云; 刘小会^*; 周晓慧; 蔡萌琦; 易航宇

来源：工业建筑, 2021, 51(04): 99-104.

DOI：10.13204/j.gyjzG20030204

• 可动边界
• 悬索
• 参数振动
• 共振
• 多尺度法

建立了水平可动边界下张紧悬索参数振动模型,基于哈密顿变分准则推导了该模型下拉索的偏微分振动方程,根据边界约束条件、模态叠加法以及Galerkin法将该偏微分方程转化为常微分方程。通过摄动法分析了悬索的共振模式,利用四阶Runge-Kutta法求解了不同共振模式下悬索的位移响应,并评估了不同共振模式下水平激励的频率对张紧悬索位移响应的影响,最后进行了算例分析。分析表明:1∶1∶1∶1共振模式下x轴方向的位移仅为1∶1∶2∶1共振模式下的31.25%,1∶1∶1∶1共振模式下z轴方向的位移仅为1∶1∶2∶1共振模式下的2.181%,1∶1∶1∶1共振模式相比1∶1∶2∶1共振模式较为安全;水平激励的频率因尽量远离面内的自振频率,以保障悬索的幅值处于安全区间。

• 单位
  重庆交通大学; 中山大学; 土木工程学院