皆川の卒論日誌
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当面の目標

由利橋のケーブルの固有振動数の理論値は0.38Hzであるが、約0.66Hzで共振していた。
この原因として考えられるものは、①サグの影響②斜角の影響③ギャロッピング
①②を解析で検討していくために、最初にサグをモデル化して振動解析を行えるようにすることが当面の目標。

サグの影響の検討

これまでのサグは、ケーブルモデルを真っ直ぐに作成し重力を与えてサグを作っていたが、この方法だとサグによる影響が出ていない可能性がある。
そこで、モデル作成時にサグの形状に曲げて作っておき、張力を与え、その後重力を載荷することでサグを形成させるという手順で解析を行う。

ある一定のサグ比になると、サグなしモデルと比較して固有振動数が変化するという論文もあるので、まずはサグを作った状態で振動解析を行う。

サグモデルの作成

サグモデルを作成するために、ケーブル直線モデルに張力と重力をかけてサグを作り、各点の座標を読み取る。
その座標に従ってgeometryで点を打ち、曲線状にケーブルを作成する。

直線モデルに張力&重力をかけた時のサグの大きさ

http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2024/minakawa/1D_straight_str1003kN_g.png
l=113.149m、d=152mm、T=1003.69kN、ρ=7800kg/m^3、ポアソン比=0.3のときのサグの理論値は2.16m
直線モデルに張力&重力をかけた時のサグの大きさは2.25m(理論値との相対誤差は4.2%)

卒論ではSolid要素を使用して振動解析を行っていたが、今後はcable要素を使っていく予定であるためcable要素でも振動解析を行えるかを確認してみる。
http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2024/minakawa/newModel_1D_str1003kN_imp10MN_center_1.png http://www.str.ce.akita-u.ac.jp/~gotouhan/j2024/minakawa/newModel_1D_str1003kN_imp10MN_center_2.png
固有振動数の理論値は、1次=0.38Hz、3次=1.13Hz、5次=1.88Hz
どの卓越振動数がどのモードのものかがわからないようなグラフになっている。


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