一种桥梁减振降噪快速化预测评估方法技术

本发明专利技术公开了一种桥梁减振降噪快速化预测评估方法，具体如下：首先，建立三维桥梁有限元模型，通过简谐激励振动分析获得桥梁的动柔度矩阵；其次，建立多刚体车辆模型，并通过车辆动力方程求解获得车轮的动柔度矩阵；然后通过频域的振动耦合方程求解获得车轮

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁减振降噪快速化预测评估方法


[0001]本专利技术涉及桥梁工程领域，尤其涉及一种桥梁减振降噪快速化预测评估方法。

技术介绍

[0002]随着城市的发展和交通流量的不断提高，桥梁的数量和总长度与日俱增。当车辆经过桥梁时，会引起桥梁的结构振动，进而通过土体传播到附近的建筑物，并产生辐射噪声。桥梁结构引起的振动噪声问题越发显著，对附近的建筑结构、居民生活等都造成了较大的影响，尤其是在市区等人口密度较大的区域，振动噪声的影响更为明显。同时，由于桥梁结构自身的振动噪声，使得总体噪声水平往往大于直接在地面上行驶的车辆产生的辐射噪声。近年来，关于振动噪声的投诉也越来越多，成为了社会的亟待解决的问题之一。
[0003]由于桥梁结构振动噪声是一个多学科交叉问题，涉及到车辆动力学、桥梁动力学、声学等领域，需要通过多个专业软件进行联合仿真分析，而时域的车辆
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桥梁耦合动力方程求解、声辐射模型求解都较为费时，需要专门从事相关研究的人员进行计算分析，其技术门槛较高，不便于推广应用。在桥梁设计阶段或者减振降噪方案初步设计时，采用复杂的振动本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁减振降噪快速化预测评估方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)采用有限元软件建立三维桥梁模型，在车道位置根据结构分析频率范围施加单位简谐振动荷载，获得桥面的动柔度矩阵；(2)建立三维多刚体车辆模型，采用达朗贝尔原理建立车体动力学方程，并求解获得车轮的动柔度矩阵；(3)结合桥面动柔度矩阵和车轮动柔度矩阵，通过车轮
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桥面耦合接触关系建立车辆子系统和桥梁子系统的耦合动力方程，并考虑粗糙度的影响，在频域内求解获得车轮
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桥面相互作用力；(4)将步骤(3)中的车轮
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桥面相互作用力施加于桥梁模型中作为简谐振动荷载，计算车辆引起的桥梁结构振动，并将桥梁分为多个部件计算各个部件的振动功率；(5)在桥梁预设的位置设置声场点，结合桥梁各个部件的振动功率V，将桥梁不同位置的部件等效为简化声源模型，采用理论声辐射公式计算不同部件的辐射声压值，进而叠加获得全桥振动辐射引起的总噪声P；(6)根据步骤(5)中的计算结果V和P分析桥梁结构的振动噪声频谱特性及传播规律，通过参数分析对不同减振降噪措施的效果进行评估。2.如权利要求1所述的一种桥梁减振降噪快速化预测评估方法，其特征在于，所述步骤(1)中，桥梁模型采用三维实体或者板壳单元模拟，桥面铺装和护栏用质量单元模拟...

【专利技术属性】
技术研发人员：张伟光，宋晓东，马涛，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：