Page 28 - 《振动工程学报》2026年第2期
P. 28

344                                振     动     工     程     学     报                     第 39 卷

                                        液面上下1 m加密, 水平网格0.8 m     液面上下1 m加密, 水平网格1.6 m

                                        液面上下1 m加密, 水平网格1.2 m     液面上下2 m加密, 水平网格1.6 m
                                        液面上下3 m加密, 水平网格1.6 m
                             0.010                                0.04
                             0.008
                             0.006                                0.03
                             0.004                                0.02
                             0.002
                           位移 / m  −0.002 0                     位移 / m  0.01 0
                            −0.004
                            −0.006                               −0.01
                            −0.008                               −0.02
                            −0.010
                            −0.012                               −0.03
                                 0    10    20   30    40    50      0    10    20    30   40    50
                                             时间 / s                              时间 / s
                                        (a) 0.25L处横向位移                       (b) 0.5L处横向位移
                                  (a) Lateral displacement at 0.25L location  (b) Lateral displacement at 0.5L location

                                      图 5 不同网格尺寸下浮桥模型关键位置处横向位移时程对比
                 Fig. 5 Comparisons of time-history lateral displacements at critical locations of floating bridge models with different mesh sizes
                  图  6  为本文模拟所得的主梁          0.25L  和  0.5L  处位  响应和    z 方向的弯矩响应与试验结果具有较好的一
              移和弯矩响应与试验数据及文献                [4] 模拟结果的对          致性;对于     y 方向的弯矩,0.5L     处的数值与文献结果
              比情况。由图       6  可知,y 方向位移在波周期为           5 s 左    吻合更好,0.25L     处存在小幅误差。总体来说,上述
              右时达到峰值,浮桥结构自身的横向模态在该周期                            数值模拟方法对浮桥响应的分析与模型试验结果基
              波浪作用下被激发,使          0.25L  和  0.5L  位置处的  y 方向    本相符,能够准确预测结构位移和内力,可用于分析
              位移和    z 方向弯矩达到峰值。本文模拟所得的位移                       浮桥在波浪荷载作用下的动力响应。


                                                       文献[4]     试验    本文
                             0.4                                1.2
                           位移 / (m·m −1 )  0.2                 位移 / (m·m −1 )  0.8
                             0.3

                                                                0.4
                             0.1

                             0.0                                 0
                               3    5   7    9    11  13   15     3    5    7    9   11   13  15
                                           周期 / s                              周期 / s
                                      (a) 0.25L处y方向位移                     (b) 0.5L处y方向位移
                             (a) Displacement in the y-direction at 0.25L location  (b) Displacement in the y-direction at 0.5L location
                             1.2                                1.2
                           位移 / (m·m −1 )  0.8                 位移 / (m·m −1 )  0.8


                             0.4
                                                                0.4
                              0                                  0
                               3    5   7    9    11  13   15     3    5    7    9   11   13  15
                                           周期 / s                              周期 / s
                                      (c) 0.25L处z方向位移                     (d) 0.5L处z方向位移
                             (c) Displacement in the z-direction at 0.25L location  (d) Displacement in the z-direction at 0.5L location
                             80                                  80
                           弯矩 / (MN·m·m −1 )  40               弯矩 / (MN·m·m −1 )  40
                             60
                                                                 60


                             20
                                                                 20
                              0
                               3    5   7    9    11  13   15     0 3  5    7    9   11   13  15
                                           周期 / s                              周期 / s
                                      (e) 0.25L处y方向弯矩                     (f) 0.5L处y方向弯矩
                            (e) Bending moment in the y-direction at 0.25L location(f) Bending moment in the y-direction at 0.5L location


                           −1                                  −1
                           ·                                   ·
                           ·                                   ·


                           弯矩                                  弯矩


                                           周期                                  周期
                                            处 方向弯矩                             处 方向弯矩
   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33