内波和海流联合作用下水中悬浮隧道动力响应及振动控制分析

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaohaochang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水中悬浮隧道是一种创新型交通跨越方式,在深海、超长距离、环境敏感等特殊水域地区,能有效的解决环境问题、降低工程造价以及具有优越的抗震特性。尽管目前全世界仍没有一座悬浮隧道建成,但其设计理念早已成为与传统交通方式(如跨海桥梁、沉管隧道和海底隧道)相竞争的一种富有吸引力的技术选择。作为一种创新技术,其借助水的浮力使封闭的管体结构悬浮在水中,并通过张力腿系统锚固在海床上,在海洋结构工程中悬浮隧道具有独特的优势。本文针对这一新型结构物,考虑了海洋环境内的两种典型荷载(内波和海流)的联合作用,分析研究了组合荷载作用下水中悬浮隧道的动力特性和力学行为,并以拟建工程为背景,对悬浮隧道进行了振动响应及控制分析,具体开展的工作包括:(1)基于势流函数理论建立了层化海洋内波流场,叠加海流流场形成联合作用场,采用Morison公式考虑内波和海流联合作用力,建立悬浮隧道-流体相互作用非线性振动数学物理模型。运用Galerkin法数值求解结构的振动方程,研究了海洋内波和海流共同作用及海流单独作用下水中悬浮隧道的多模态动力响应行为。(2)根据悬浮隧道拟建工程在联合作用下的动力响应特性,结合隧道结构本身和联合荷载的固有特性,提出了有效的减振措施。首先建立隧道管体的梁模型,将隧道模拟为简单梁和刚性梁的叠加梁,即振型近似为一个弯曲正弦模态和一个刚体模态的叠加;然后建立隧道结构与联合荷载之间的减振关系,控制由联合荷载导致的悬浮隧道的自由振动而非受迫振动来减小隧道的振动幅值,从而实现振动控制的目标:最后,通过对悬浮隧道拟建工程的减振响应的分析,验证和评价了减振措施的有效性,并对悬浮隧道的结构设计提出了参考性建议。
其他文献
"类虚假新闻"往往是在一些基本事实的基础上,加入一定的主观臆断的成分,凭想当然地对现有事实加以延伸和扩展,或者过于武断地对于事件的未来与结局给出似是而非地预测和推断
近年来,土地重金属污染问题已成为当今土壤污染问题中污染面积较广、危害严重的环境问题之一。化学钝化修复技术作为一项行之有效的土壤重金属污染修复技术,由于简单、快捷和
中国烟草企业走向了国际市场,随着出口贸易的迅速发展,致使在烟草市场监管服务方面,需要有一个全新的系统来进行管理。潍坊市烟草公司的市场监管服务业务仍然停留原始阶段,不
清代末期,大量西方传教士进入西南彝族地区传教,这些传教士多是受西方殖民主义者派遣,为帝国主义的侵略服务,但也有部分传教士在传教的过程中,深入彝族群众内部,与彝族人民共
近年来,随着医疗纠纷事件的频繁发生,医疗责任保险已引起社会各界的共同关注.和城市相比,发生在农村的医疗纠纷处理起来难度更大,乡村医生的生存和利益保障成了问题.本文通过
文中提出了一个油田开发总体设计自动化数学模型,并建议了它的求解方法,可用于新油田开发设计和老油田开发井网调整设计,也可用于开发原则研究。以控制论为理论基础,考虑油田
近年来,黄金价格出现了剧烈的波动,受国际金融危机影响,国际黄金市场价格从2001年一路飙升至2012年,涨幅高达516.16%。在短短几年时间里,黄金价格已经翻了好几倍,但从2012年
本文通过对张建民典型性编导作品和显现于课堂教学的技法研究,逐层剖析其风格特色上的“悲情节”及其如何运用相应的技法体系将这种情节表现出来,由点而面地阐述其情感色彩上
建立了分子蒸馏过程径向和轴向的二维数学模型,采用CFD方法对DBP-DBS混合物系的分离过程进行模拟计算,分析了蒸馏温度和进料速率等操作条件对蒸馏过程的影响。将模拟结果与文
在全国各个地区,炒房团一直是房产买卖或租赁的一支生力军,很多房东名下有大批的房源供其出租和买卖;随着城镇化的建设,拆迁补偿和安置使得部分地区的居民拥有多套住房。以上