基于動態(tài)規(guī)劃技術(shù)的MFI理論在板橋中的應(yīng)用研究.pdf

1、傳統(tǒng)的基于Moses算法的橋梁動態(tài)稱重系統(tǒng)(Bridge Weigh-in-motion: BWIM)識別的是過橋車輛的靜態(tài)軸重。并且，Moses算法存在一定的局限性:當(dāng)過橋車輛的車軸相距很近時，求出的軸重誤差較大。針對傳統(tǒng)算法的這些問題，近二十年來發(fā)展起來的一種識別動態(tài)移動荷載的技術(shù)—移動荷載識別理論(MovingForce Identification: MFI)。這種方法是以橋梁結(jié)構(gòu)的動力學(xué)方程為基礎(chǔ)，運用動態(tài)規(guī)劃等方法處理測試得

2、到的連續(xù)動態(tài)響應(yīng)反算出車輛荷載的軸重-時間歷程，在此基礎(chǔ)上可以得到一個相對更為準(zhǔn)確的靜態(tài)軸重。本文基于桂林市西二環(huán)高速公路便道橋的具體參數(shù)及動力試驗，對車橋耦合模型以及MFI理論的算法進(jìn)行了研究。根據(jù)MFI算法的推導(dǎo)方程，使用MATLAB對算法進(jìn)行編程，依據(jù)實測結(jié)果和車橋耦合模型計算結(jié)果對算法和程序進(jìn)行了驗證，具體的工作內(nèi)容如下:
　　(1)首先根據(jù)試驗橋梁的具體結(jié)構(gòu)參數(shù)，運用通用的有限元前處理軟件HYPERMESH建立該橋的三維

3、實體模型。隨后，采用ANSYS計算車輛過橋時的靜力響應(yīng)信號。
　　(2)采用HYPERMESH建立三維簡化的車橋耦合模型，并使用通用的商業(yè)動力計算軟件LS-DYNA中進(jìn)行計算，分別求解出車輛通過車道一和車道二時的應(yīng)變，并和實測的應(yīng)變進(jìn)行對比分析。
　　(3)使用MATLAB編制簡化計算模型的計算程序，求出簡化模型的頻率和基頻。使用ANSYS和MIDAS對該結(jié)構(gòu)進(jìn)行模態(tài)分析，根據(jù)求出的模態(tài)和基頻對簡化模型進(jìn)行調(diào)整。