楊永斌Yang, Y. B.臺灣大學:土木工程學研究所蔡旻倚Tsai, Min-YiMin-YiTsai2010-06-302018-07-092010-06-302018-07-092009U0001-2407200911215400http://ntur.lib.ntu.edu.tw//handle/246246/187714本文首先回顧三種纜索馳振不穩定的形態和其發生原因，以及介紹Glauert-Den Hartog 準則和纜索的馳振臨界風速經驗公式(Saito et al., 1990 )；接著使用桁架元素建立纜索的有限元素模型，並以等效彈性模數及幾何勁度矩陣修正桁架元素使其更符合纜索行為；使用準靜方法推導纜索發生馳振時的外力表示式之後，建立纜索的運動方程式，由於馳振乃是一種自激力振盪行為，因此必須透過狀態空間法，解纜索的特徵值問題，以此求得纜索進入馳振不穩定時的臨界風速。完成數值方法之建立後，透過四個實際的橋梁纜索問題，以驗證本文所提出之數值迭代方法是否可行，同時與纜索的馳振臨界風速經驗公式做一比較；最後進行纜索的參數分析，找出提升纜索穩定度的最有效參數，並逐一討論參數變化所得到的各種結果。This article is focused on the formulation of a general quasi-steady approach for evaluating the critical wind velocity of cable galloping instability. First, three kinds of cable galloping are introduced, along with two methods for predicting the critical wind velocity of cable galloping instability including the Glauert-Den Hartog criterion and an approximate equation for cable galloping (Saito et al., 1990). Second, a simple cable model with the elastic and geometric stiffness matrices modified by the equivalent modulus of elasticity is used along with a general quasi-steady approach for considering the wind forces. For the self-excited force, i.e., the galloping force, the state-space method is used to solve the eigenvalue problem. Third, the results obtained from the present method are compared with Saito’s approximation for some real examples. Finally, a parametric analysis is conducted to find out the key parameter dominating the cable galloping stability.致謝 Ibstract III錄 IV目錄 VI目錄 VII一章 研究動機與範圍 1二章 文獻回顧 3.2 尾流馳振 4.3 乾燥的傾斜纜索馳振 7.4 Glauert-Den Hartog 準則 8.5 纜索的馳振臨界風速經驗公式 10.6 小結 11三章 纜索有限元素模型及纜索的馳振臨界風速之判別 12.1 考慮纜索延展性的纜索張力公式 12.2 纜索有限元素模型 14.3 纜索的馳振運動方程式 15.4 現地與風洞實驗的纜索配置與風向之角度關係 20.5 纜索拖曳力係數決定方法 22.6 馳振不穩定的臨界風速決定方法 23.7 分析範例 25.8 小結 26四章 實例驗證及現有方法比較 28.1 NRCC傾斜纜索風洞實驗 28 4.1.1 實驗介紹 28 4.1.2 比較結果 30.2 FHWA-HRT-05-083設計範例 31 4.2.1 FHWA-HRT-05-083報告簡介 31 4.2.2 比較結果 31.3 南投縣集鹿斜張橋 32 4.3.1 集鹿大橋簡介 32 4.3.2 比較結果 33.4 小結 35五章 纜索馳振穩定性的參數分析 37.1 纜索結構阻尼比 37.2 纜索單位長度質量 39.3 纜索傾斜角度 40.4 纜索長度 41.5 綜合比較 42.6 小結 44六章 結論及未來展望 45.1 結論 45.2 未來展望 46考文獻 471615964 bytesapplication/pdfen-US馳振臨界風速經驗公式；準靜方法；自激力approximate equation for cable galloping ；general quasi-steady approach；self-excited forcethesishttp://ntur.lib.ntu.edu.tw/bitstream/246246/187714/1/ntu-98-R96521217-1.pdf