Введение
ГЛАВА 1. Совершенствование современных моделей подвижной нагрузки 25
1.1. Цель исследований 25
1.2. Актуальность исследований и состояние вопроса 27
1.3. Обобщенный подход к моделированию пространственной многоосной динамической расчетной модели автомобиля 39
1.4. Исследование воздействия подвижной нагрузки на путь при переходных режимах движения
1.4.1. Описание динамической модели автомобиля для изучения переходных режимов и уточненные уравнения движения 53
1.4.2. Алгоритм расчета и основные результаты численных исследований 58
1.4.3. Выводы по разделу 64
1.5. Особенности динамического воздействия автоцистерны, частично заполненной жидкостью, при переходных режимах движения 64
1.5.1. Разработка плоской динамической модели автоцистерны с эксплутационным недоливом. 65
1.5.2. Нелинейная механическая модель жидкости и определение ее параметров 68
1.5.3. Усовершенствование модели жидкости для учета гидроудара 72
1.5.4. Анализ численных исследований колебаний автоцистерны 75
Выводы по главе: з
ГЛАВА 2. Развитие теории расчета динамического воздействия подвижной нагрузки на балочные системы в классической постановке 88
2.1. Решение задачи расчета динамического воздействия подвижной нагрузки на балочные системы в постановке А.Н. Крылова с произвольными условиями закрепления 88
2.1.1. Общая постановка задачи 88
2.1.2. Решение задачи методом Фурье 92
2.1.3. Учет начальных условий 100
2.1.4. Заключение раздела 105
2.2. Развитие задачи о колебаниях полубесконечной балки со свободным концом при движении совокупности сосредоточенных грузов 105
2.2.1. Предварительные замечания 105
2.2.2. Учет динамического воздействия опор 110
2.2.3. Влияние подвижной динамической нагрузки 114
2.2.4. Заключение по разделу 116
ГЛАВА 3. Пространственные колебания наплавного моста при проезде автомобилей 117
Введение и современное состояние вопроса 117
3.1. Обоснование необходимости разработки уточненной пространственной расчетной схемы 122
3.2. Описание уточненной пространственной расчетной схемы моста 127
3.3 Уравнения колебаний пролетного строения 129
3.4. Математическое описание пространственных колебаний плавучей опоры 139
3.4.1. Общие уравнения движения 139
3.4.2. Моделирование взаимодействия плавучей опоры с пролетным строением 145
3.4.3. Описание взаимодействия плавучей опоры с гидроупругой окружающей средой
3.4.3.1. Восстанавливающие силы, действующие на плавучую опору при колебаниях со стороны жидкости 148
3.4.3.2. Определение присоединенных масс и присоединенных моментов инерции 151
3.4.3.3. Вычисление сил демпфирования при различных видах качки 153
3.5. Анализ численных результатов исследований неразрезных наплавных мостов при проезде подвижной нагрузки 157
Заключение по главе 165
ГЛАВА 4. Моделирование деформируемых опорных частей пролетных строений мостовых сооружений 167
4.1. Обоснование необходимости учета упругих свойств опорных частей 167
4.2. Уравнения колебаний упруго опертого сталежелезобетонного пролетного строения при эксплуатации 173
4.3. Математическое описание поведения пролетных строений на РОЧ при подвижной нагрузке 176
4.3.1. Определение реактивных сил в деформированных опорных частях 183
4.4. Расчетно-экспериментальное исследование характеристик деформативности РОЧ 188
4.4.1. Предварительные замечания 188
4.4.2. Экспериментальное определение характеристик вертикальной податливости резино-металлических опорных частей 189
4.4.3. Жесткостные характеристики РОЧ при сдвиговых, изгибных
деформациях и кручении 193
4.5. Особенности моделирования подвижной нагрузки при въезде и съезде с пролетного строения 212
4.6. Апробация предложенных моделей опорных частей в динамических расчетах мостов на подвижную нагрузку 216
ЗАКлючение по главе 222
ГЛАВА 5. Расчетно-экспериментальныи анализ колебаний мостов с деформируемыми опорами на подвижную нагрузку 224
5.1. Общие положения 224
5.2. Развитие методик приведения дифференциальных уравнений, описывающих колебания мостовых пролетных строений, к виду, удобному для решения практических и исследовательских задач
5.2.1. Преобразование уравнений движения пролетного строения с помощью алгоритма Бубнова - Галеркина 228
5.2.2. Преобразование уравнений движения пролетного строения с помощью метода Канторовича 232
5.3. Сравнительный анализ метода Фурье и метода Канторовича 240
5.4 Алгоритм решения задачи в плоской постановке 244
5.4.1. Учет нелинейного поведения плавучих опор 251
5.5. Алгоритм решения задачи в пространственной постановке 256
5.6. Методика натурных измерений колебаний мостов
5.6.1. Описание используемого оптического измерителя 264
5.6.2. Тарировка и определение максимальной точности 267
5.6.3. Программа натурных измерений наплавного моста 269
5.6.4. Программа натурных измерений упруго опертого
сталежелезобетонного моста 274
Выводы 282
ГЛАВА 6. Учет нелинейных эффектов в динамических расчетах наплавных мостов 284
6.1. Введение .- 284
6.2. Расчетное моделирование конструктивно-нелинейных колебаний наплавных мостов под действием подвижной нагрузки 2 6.2.1. Общие замечания 284
6.2.2. Анализ подходов к решению рассматриваемой конструктивно-нелинейной задачи 287
6.2.3. Описание разработанной модели учета конструктивной нелинейности 291
6.2.4. Метод Канторовича в задаче о замыкании 302
6.3. Расчет непотопляемости наплавного моста с учетом частичного заполнения плавучих опор водой 313
6.3.1. Предварительные замечания 313
6.3.2. Уточненные уравнения колебаний плавучей опоры, частично заполненной жидкостью 316
6.3.3. Определение гидродинамических сил со стороны колеблющейся внутри опоры жидкости 317
6.3.4. Результаты вычислительного эксперимента 323
6.4. Заключение по главе 325
Выводы 326
Список литературы
