Моделювання мосту вантового типу та дослідження частотних характеристик

Abstract

Розглянуто частотні характеристики вантового мосту за кількома його схемами. Здійснено аналіз впливу на частотні характеристики типу опору за різними наборами. Серед типів опору було вибрано тверду опору, шарнір та відсутність опору. Метою дослідження є визначення причин виникнення аварійно небезпечних ситуацій, зокрема тих, що фіксуються як дорожньо-транспортні пригоди. Для цього запропоновано проаналізувати власні частоти вантового мосту за різноманітними типами його контактування (опору) з колонами. Об’єктом у нашому дослідженні є міст вантового типу, що експлуатується вже 45 років. Він є системою з трьох типів елементів: пілон, пролітна частина та колони. Предметом дослідження є спектр власних частот мосту за різноманітними його моделями. Дослідження здійснено за допомогою методів коливань та скінченних елементів, а також розроблених автором методик побудови моделей складних машинобудівних систем. За результатами досліджень були розроблені математичні тривимірні скінчено-елементні моделі частин та всієї системи мосту за різними типами опору, отримані власні частоти для кожної системи. Проведені дослідження надали підстави для висно-вків щодо конкретизації причин виникнення аварійно небезпечних ситуацій та способів їх уникнення. Було визначено унікальність розроблених моделей вантового мосту. Завдяки ним можна моделювати три стани взаємодії частин системи. Для проведення дослідження з високим ступенем достовірності реальної моделі необхідно отримати дані щодо типів з’єднання її елементів. Це можливо за допомогою унікальних авторських методик побудови моделі та використання універсальних можливостей методу скінчених елементів. Дослідження мосту іншими методами не дозволило вирішити поставленого завдання щодо виникнення аварійно небезпечних ситуацій. Результати роботи є безпосереднє практичне застосування. За результатами дослідження можна дійти висновку щодо заходів із підвищення безаварійної роботи системи та заходів з уникнення виникнення аварійно небезпечної ситуації.