基于稳态简谐激励的人行桥模态参数识别

作     者：温青 华旭刚 陈政清 王文熙 牛华伟 WEN Qing HUA Xu-gang CHEN Zheng-qing WANG Wen-xi NIU Hua-wei

作者机构：湖南大学风工程与桥梁工程湖南省重点实验室湖南长沙410082 

基　　金：国家自然科学基金项目(51278189) 国家自然科学基金重大研究计划项目(91215302) 国家优秀青年基金项目(51422806) 

出 版 物：《中国公路学报》 (China Journal of Highway and Transport)

年 卷 期：2017年第30卷第2期

页      码：98-106页

摘      要：为了探究稳态激振现场试验方法在人行桥模态参数识别中的可行性,通过数值仿真分析和现场试验,研究了基于稳态激振的人行桥模态参数识别。该方法首先通过单点简谐激励获得结构稳态响应的频响函数(FRF),然后对实测频响函数按单模态或多模态叠加形式进行最小二乘曲线拟合得到结构的固有频率、阻尼比、模态振型和模态质量。以一频率密集分布的多点弹性支撑梁为数值算例,分析了激振器激振质量、频率间隔、激振次数、多模态参与和噪声对识别结果的影响。采用该方法识别了一座双层分离桥面曲线人行桥第1阶侧弯模态的频率、模态质量及阻尼比,为该桥的人致振动分析及减振设计提供了有效手段。结果表明:激振质量会改变结构固有模态参数,因此在满足激振条件下激振质量应尽可能小;选择合适的激振带宽和较小的激振频率间隔能获得更可靠的结果;人行桥现场稳态激振试验识别的频率和阻尼比与自由振动识别结果基本相符,识别的模态质量与有限元计算结果相符,说明该方法可行。

主 题 词：桥梁工程 人行桥 模态参数识别 强迫振动试验 频响函数 模态质量 

学科分类：1201[管理学-管理科学与工程类] 081406[081406] 08[工学] 0813[工学-化工与制药类] 0802[工学-机械学] 0814[工学-地质类] 0801[工学-力学类] 0823[工学-农业工程类] 082301[082301] 

核心收录：

D　O　I：10.3969/j.issn.1006-3897.2017.02.012

馆 藏 号：203218127...