基于小波变换的大跨度桥梁上车轮轴间距和车速监测
2012-10-12周志红吴邵庆费庆国
河海大学学报(自然科学版) 2012年6期
周志红,吴邵庆,费庆国
(1.东南大学土木工程学院,江苏南京 210096;2.江苏省工程力学分析重点实验室,江苏南京 210096)
随着我国公路交通事业的发展,超重超速车辆逐渐成为人们关注的主要问题,直接影响桥梁的工作状态和使用寿命[1]。同时,随着许多大跨度、轻质化、大柔度新型桥梁的大量涌现,车载特性直接影响桥梁动力响应特性,这使得移动车辆荷载作用下桥梁的动力响应问题成为有关研究者关注的热点[2]。
在车桥耦合振动问题中,车辆模型可分为整车模型、半车模型和单轮车辆模型等[3-4]。求解车桥系统动力学方程的方法又分为直接积分法和振型叠加法。赵永刚等[5]考虑桥梁路边不平整度,建立了大跨度斜拉桥空间有限元模型,并利用随机分析方法获得桥梁动响应。肖新标等[6]建立了匀速移动质量模型作用下的简支梁动态响应模型,实现了车桥耦合振动系统的仿真,其仿真结果具有快速、简单和灵活的特点。Moghimi等[7]利用仿真分析了车速等因素对车桥耦合系统的影响。王解军等[8]建立了适用于大跨桥梁车辆振动计算的车桥耦合单元模型,分析比较了重型汽车与轻型汽车作用下的动力冲击系数。然而以上方法均侧重于理论分析,未应用于实际工程。刘文淑等[9]利用小波的多尺度分析,对实测钢箱梁上的应力数据去噪,使得处理后的数据更能反映真实应力水平,但未应用实测响应数据进行车桥系统参数的识别。
本文将小波变换技术引入车轴轮间距和车速监测中,提出一种针对大跨度桥梁上车轮轴间距和车速监测的新型数据处理方法。……
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