Các thông s chính Kí hi u Đ n v Giá tr
Kh i l ng m kg/m 2.1E3
Momen quán tính I kg.m2/m 2.8E6
Đ c ng ch ng u n EJZ MPa.m4/m 22E5 Đ c ng ch ng xo n GJX MPa.m4/m 4E105 B r ng c a c u B m 35 Chi u dài nh p chính L m 3000 H s gi m ch n (u n) b 0.01 H s gi m ch n (xo n) t 0.01 Kho ng cách gi a các nút m 30 5.3 T N S CÁC MODES B ng 5. 2: T n s riêng các modes Mode Natural Frequency f(Hz)
Mode Type Mode
Natural Frequency f(Hz) Mode Type 1 0.056 1_V VS 11 0.282 4_T TAS 2 0.076 2_V VAS 12 0.307 8_V VAS 3 0.101 1_T TS 13 0.347 9_V VS 4 0.115 3_V VS 14 0.353 5_T TS 5 0.141 2_T TAS 15 0.388 10_V VAS 6 0.152 4_V VAS 16 0.424 6_T TAS 7 0.190 5_V VS 17 0.429 11_V VS 8 0.213 3_T TS 18 0.470 12_V VAS 9 0.229 6_V VAS 19 0.495 7_T TS 10 0.268 7_V VS 20 0.513 13_V VS Trong đó:
T: Torsion (xo n) S: Symmetric mode (Mode đ i x ng)
Chương 5 – Phân Tích Flutter C a Cầu Cáp Treo Bằng Phương Pháp Phần Tử Hữu Hạn
5.4 K T QU NGHIÊN C U
Gi i ph ng trình (5.21) cho ta các nghi m th c và các nghi m o, giao gi a các nghi m th c và các nghi m o là các Uflutter. Theo k t qu nghiên c u nh hình 5.2 ta th y có nhi u Uflutter, nh ng Uflutter nh nh t mà t i đó b t đ u hi n t ng
flutter là 9.8 m/s
Hình 5. 2: Phân tích flutter khi s modes là 10 modes Nghi m th c Nghi m o Uflutter Nghi m t h c và nghi m o Uflutter = 9.8 m/s
Chương 6 – Kết Luận Và Công Trình Nghiên C u Trong Tương Lai
CH NG 6: K T LU N VÀ CÔNG TRÌNH
NGHIÊN C U TRONG T NG LAI
6.1 K T LU N
V i đ tài: ắ ng dụng phương pháp phần tử hữu hạn cho bài toán điều khiển bất ổn định khí động lực học c a cầu cáp treo” tác gi đƣ th c hi n đ c các n i dung sau:
N i dung th c hi n đ c:
Gi i thi u t ng quan v c u cáp treo
Phân tích t i tr ng gió đ i v i c u
Trình bày cách xây d ng ma tr n kh i l ng, ma tr n đ c ng và ma tr n gi m ch n cho ph n t d m
Phân tích flutter hai b c t do (bài toán 2D) nhằm xác đ nh đ c Uflutter
nh nh t và t n s fflutter nh nh t mà m t cây c u b t đ u hi n t ng
flutter (cho c tr ng h p không đi u khi n vƠ tr ng h p có đi u khi n)
ng d ng ph ng pháp ph n t h u h n tìm t n s riêng, d ng modes cho bài toán đa modes (bƠi toán 3D) nhằm xác đ nh đ c Uflutter nh nh t và t n s fflutter nh nh t mà m t cây c u b t đ u hi n t ng flutter (cho c tr ng h p không đi u khi n vƠ tr ng h p có đi u khi n)
ng d ng ph ng pháp ph n t h u h n tìm t n s riêng, d ng modes cho bài toán t ng quát (tr ng h p không có đi u khi n) nhằm xác đnh đ c Uflutter nh nh t và t n s fflutter nh nh t mà m t cây c u b t đ u hi n t ng flutter
N i dung ch a th c hi n đ c:
ng d ng ph ng pháp ph n t h u h n tìm t n s riêng, d ng modes cho bài toán t ng quát (tr ng h p có đi u khi n) nhằm xác đ nh đ c
Uflutter nh nh t và t n s fflutter nh nh t mà m t cây c u b t đ u hi n t ng flutter
Chương 6 – Kết Luận Và Công Trình Nghiên C u Trong Tương Lai
K t qu gi a các bài toán (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Tr ng h p không có đi u khi n
G = 0
Uflutter bài toán
2D Đa mode T ng Quát
13.45 10 9.8
Tr ng h p có đi u khi n
G ≠ 0 Uflutter bài toán
2D Đa mode G = -1 8.96 7 G = -2 9.43 7 G = -3 10.02 7 G = -4 10.78 8 G = -5 11.8 9 G = 1 16.58 12 G = 2 35 25 G = 3 30.19 57 G = 4 26.43 33 G = 5 23.86 30
6.2 CÔNG TRÌNH NGHIÊN C U TRONG T NG LAI
Do ng d ng ph ng pháp ph n t h u h n cho bƠi toán đi u khi n b t n đ nh khí đ ng l c h c c a c u cáp treo là m t lƿnh v c t ng đ i m i mẻ, tài li u nghiên c u còn h n ch , nên m c dù ng i nghiên c u có đ ra m c tiêu c a đ tài song ch c ch n n i dung đ tƠi ch a th t hoàn h o. N u có th i gian ti p t c nghiên c u, ng i th c hi n ti p t c hoàn ch nh và phát tri n đ tƠi theo h ng sau:
ng d ng ph ng pháp ph n t h u h n tìm t n s riêng, d ng modes cho bài toán t ng quát (tr ng h p có đi u khi n) nhằm xác đ nh đ c Uflutter nh nh t và t n s fflutter nh nh t mà m t cây c u b t đ u hi n t ng flutter
Bài Báo
Tài Liệu Tham Khảo
TÀI LI U THAM KH O
[1] GS.TSKH. Nguy n Văn Khang, Dao Động Kỹ Thuật, NXB khoa h c và kỹ thu t Hà N i, 2005.
[2] TS. Nguy n HoƠi S n, Lê Thanh Phong, Mai Đ c Đƣi, ng Dụng Phương Pháp
Phần Tử Hữu Hạn Trong Tính Tóan Kết Cấu, NXB Đ i h c Qu c gia Tp. HCM, 2008.
[3] PGS.TS. Nguy n Vi t Trung, Ts. Hoàng Hà. Thiết Kế Cầu Treo Dây Võng, Nhà
xu t b n xây d ng Hà N i, 2004.
[4] Abdel-Ghaffar, A. M. (1978). ắFree lateral vibrations of suspension bridge.” J. Struct. Div. ASCE, 104(ST3), 503-525.
[5] Abdel-Ghaffar, A. M. (1979). ắFree lateral vibrations of suspension bridge.” J. Struct. Div. ASCE, 105(ST4), 767-788.
[6] Abdel-Ghaffar, A. M. (1980). ắFree lateral vibrations of suspension bridge.” J. Struct. Div. ASCE, 106(ST10), 2053-2075.
[7] Brown, W. C. (1996), ắDevelopment of the deck for the 3300m span Messina”, 15th IABSE Congr. Rep., IABSE, Zurich, 1019-1030.
[8] Brown, W.C. (1999), ắLong span bridge project - a personal view”, Long-Span Bridges and Aerodynamics, Springer.
[9] Sato, H., Kusuhara, S., Ogi, K. and Matsufuji, H. (2000), ắAerodynamic characteristics of super long-span bridges with slotted box girder”, J. Wind Eng. Ind. Aerodyn., 88(2-3), 297-306.
[10] Sato, H., Hirahara, N., Fumoto, K., Hirano, S. and Kusuhara, S. (2002), ắFull aeroelastic model test of a super long-span bridge with slotted box girder”, J. Wind Eng. Ind. Aerodyn., 90(12-15).
[11] Theodorsen, T. (1935). ắGeneral theory of aerodynamic instability and the mechanism of flutter.” N.A.C.A. Rep. No. 496, National Advisory Committee for Aeronautics, Washington, D.C
[12] J.D. Aderson. Fundamentals of Aerodynamics. McGraw-Hill, 1984.
[13] W.C. Brown. Development of the deck for the 3300m span Messina. 15th
IABSE Congr. Rep., IABSE, Zurich, 1996; 1019-1030. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
[14] W.C. Brown. Long span bridge project - a personal view. Long-Span Bridges
and Aerodynamics. Springer, 1999.
[15] N Dung, T. Miyata, H. Yamada. Application of robust control to the flutter of long ậ span bridges. J. Struct. Eng. 1996; 42A: 847 ậ 853.
[16] Gua, M., Chang, C.C., Wua, W. and Xiang, H.F. (1998), ắIncrease of critical flutter wind speed of long-span bridges using tuned mass dampers”, J. Wind Eng. Ind. Aerodyn., 73, 111-123.
Tài Liệu Tham Khảo
J. Wind Eng. Ind. Aerodyn.1992; 41 ậ 44: 143 ậ 151.
[18] H. Kobayashi, A. Hatanaka. Active generation of wind gust in a two- dimensional wind tunnel. J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 1992; 41-44: 959-970.
[19] H. Kobayashi, Y. Nitta. Active flutter control of suspension bridge by control surfaces. Third International Conference on Motion and Vibration Control, Chiba 1996; 1-6.
[20] H. Kobayashi, R. Ogawa, S. Taniguchi. Active flutter control of a bridge deck by ailerons. Proc, 2nd World Conf. on Structural Control, Kyoto 1998.
[21] H. Kobayashi, K. Mitani, R. Ogawa. Active buffeting control by flaps. The Fifth Asia-Pacific Conference on Wind Engineering, 2001.
[22] H. Kobayashi, D.-H. Phan. Bridge deck flutter control by control surfaces.
Proc, 6th Asia-Pacific Conf. on Wind Engineering, Seoul, Korea 2005.
[23] R. Körlin, U. Starossek. Wind tunnel test of an active mass damper for bridge decks. J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 2007; 95: 267ậ277.
[24] S.D Kwon, K.-S. Park. Suppression of bridge flutter using tuned mass dampers based on robust performance design. J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 2004; 92: 919ậ 934.
[25] Y.Y. Lin, C.-M. Cheng, C.-H. Lee. A tuned mass damper for suppressing the coupled flexural and torsional buffeting response of long-span bridges. Eng. Struct. 2000; 22: 1195ậ1204.
[26] T. Miyata, H. Yamada, N. Dung, K. Kazama. On active control and structural response control of the coupled flutter problem for long span bridges. 1st World Conf. on Structural Control, Los Angeles, California, USA 1994.
[27] H.D. Nissen, P.H. Sorensen, O. Jannerup. Active aerodynamic stabilisation of long suspension bridges. J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 2004; 92: 829ậ847.
[28] T. Okada, K. Honke, K. Sugii, S. Shimada, H. Kobayashi. Suppression of coupled flutter of a bridge deck by tuned pendulum damper. Proc, 3rd World Conf.
on Structural Control, Kyoto 1998.
[29] S. Peidikman, D.T. Mook. On the development of a passive-damping system for wind-excited oscillation of long-span bridges. J. Wind Eng. Ind. Aerodyn. 1998; 77&78: 443-456.
[30] P. Songpol. Analytical study on flutter suppression by eccentric mass method on 3D full suspension bridge model. Proc, 3rd World Conf. on Structural Control,
Kyoto, 1998.
[31] K. Wilde, Y. Fujino. Aerodynamic control of bridge deck flutter by active surfaces. J. Eng. Mech. 1998; 124(7): 718-727.
[32] K. Wilde, Y. Fujino, V. Prabis. Effects of eccentric mass on flutter of long span bridge. Proc, 2nd Int. Workshop on Structural Control, Hong Kong, 1996.
[33] Clough, R. W. and Penzien, J. (1993), Dynamics of Structures, 2nd edition, McGraw-Hill, New York.
[34] Scanlan, R. H. (1978). „„The action of flexible bridges under wind. Part II: Buffeting theory.‟‟ J. Sound and Vibration, 60(2), 202ậ211.