高空懸掛運輸系統(tǒng)的靜、動力研究.pdf

1、隨著交通的發(fā)展，人們對新型的交通形式進行著不斷的探索。高空懸掛系統(tǒng)是二十世紀七十年代才發(fā)明的一種新型交通形式，它迄今已歷經(jīng)了五個發(fā)展階段。擬在我國重慶市長江和嘉陵江上架設(shè)的高空懸掛系統(tǒng)是最新一代的可以進行商業(yè)運營的系統(tǒng)。由于該系統(tǒng)誕生的時間不長，真正意義的開發(fā)運營成功的經(jīng)驗還不多，因此開展對這一系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究十分必要。該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)輕盈、形式美觀、對環(huán)境的破壞極小、跨越能力大，是適應(yīng)風景區(qū)、城市、人群集散地等人口集中地區(qū)一種新型交通形式，有

2、著廣闊的發(fā)展前景。該系統(tǒng)的承重結(jié)構(gòu)主要是由承重索、軌索、吊索組成的一個索網(wǎng)結(jié)構(gòu)，具有較強的幾何非線性。本文針對該系統(tǒng)的靜力、動力及車輛與承重結(jié)構(gòu)之間耦合效應(yīng)進行了分析研究，主要包括以下幾個方面： 1．懸索結(jié)構(gòu)的架設(shè)分析。運用解析法對多跨結(jié)構(gòu)形式的懸索、軌索、吊索的相互影響進行了分析，建立了解析表達式及架設(shè)迭代的全過程，確定了各類索的內(nèi)力、無應(yīng)力索長的計算方法及步驟。為進一步分析系統(tǒng)的靜、動力行為奠定基礎(chǔ)。 2．靜力分析。

3、建立了考慮索跨結(jié)構(gòu)、索塔相互作用，大位移影響的空間幾何非線性分析模型；基于有限位移理論和有限元U.L.列式，建立了非線性有限元方程。編寫了空間索、梁單元考慮幾何非線性的分析程序；分析了客車作用下索跨結(jié)構(gòu)的靜力行為。 3．車輛與懸索系統(tǒng)的耦合動力效應(yīng)分析。建立了車輛三維力學模型，討論了懸索結(jié)構(gòu)自身的動力特性。采用了U.L.有限元列式和Newmark-β積分法和振型疊加法分析了車輛與懸索結(jié)構(gòu)之間的耦合效應(yīng)，編寫了考慮幾何非線性的大跨