شرایط مختلف سطح جاده میر محمد اتفاق 1 * دانیال بهکام کیا 2

Transcript

1 م- بررسی آماری پاسخ دینامیکی پل بر اثر عبر خدر با خصصیات شرایط مختلف سطح جاده کالسبندی اتفاقی در میر محمد اتفاق 1 * دانیال بهکام کیا 2 اطالعات مقاله دريافت مقاله: 1392/11/25 پذيرش مقاله: 1393/08/21 اژگان کلیدي: ر عاشا شبیهسازی م نتسارل آنالیز نامعینی ندر سنش پد- د در چکیده مدلسااازی شبیهسااازی پاسااد دينااامیکی پااد در ااین عباا ر داا در ز ری آن هما ره ز همیات زياادی در طر ای ساازه پاد رردا ردر سات قیقاا يان زمیناه م جا د سات ساه سامتی شاامد رررسای ا یر زياادی در نامعینیهاای مختلاد در سازه سیله نقلیاه عبا ری رار ری پاساد ديناامیکی سیساتم س پاد شاده پاد- سایله نقلیاه میراشاد راا جا د قیقاا فارن رررسای آمااری د یاق جاامعی ر ی پاساد ديناامیکی سیساتم ماذس ر نجا اف هرفتا ه نتاده سا ت رنا اررين در يان مقالاه رعاد ز مدلسازی د یق پاد-سایله نقلیاه ماامی نامعینیهاای م جا د در سایله نقلیاه ناامعینی در نا خ دا دری عبا ری راا سات اده ز اار زيا تماال نرماال ت یا هاسای( لیااد شااده رااا ساات اده ز رش م نتسااارل پارمترهااای آماااری پاسااد دينااامیکی سیساتم ساتخرم میشا د راا ملالعاه ری میاانگین دیاز سارعت شاتا ز پد همچنین در نظار هارفتن ادد رااپ پااي نی رعاله رررسای رياانس ما رد ماذس ر نتاايج جاامعی ز ا یر ماا رد ر ااب رررساای اارر دده میشاا د نقلاه ي کا راازه ارلیات طمیناان( متناارر نامعینیهاای ریانشاده ز مهم اارين نتااايج ياان مقالااه معرفاای پارمترهااايی ز داا در ماننااد ساارعت( میراشااد سااه ریش اارين اا یر در راااپ رااردن نامعینی در پاساد ر در مای راشاند همچناین راا نااهم ر ر شادن سالد جااده میازن نامعینی در پاسد دينامیکی پد فزيش میيارد قدمه 1 رررسی رفتار سازههايی نظیر پد سه سايد نقلیه ز ری آنها عب ر میسنند هم ره ز همیت داصی ررد ردر میراشد ز ين ر م ققین هم ره ره فکر رهه یا جديد ن آرنه ری رری مدلسازی شبیهسازی سیستم ر عاشی پد- سیله نقلیه ره منظ ر شنادت رهتر رفتار ين سیستم هستند در قیقا لیه سه سط م ققین ص ر پذيرفت سیله نقلیه ره ص ر يک رار مت رک ری پد فرض میشد سپس سیله نقلیه ره ص ر يک جرف مت رک را مقدر ارت فرض شد در دمه رری ينکه فرضه یا در نظر هرفتهشده شباهت ریتتری را عیت دشته راشد سیله نقلیه ره ص ر يک سیستم جرف فنر 1 * پست لکترنیک ن يسنده مسئ ل: mm_ettefag@yahoo.com ستاديار دنتکده مهندسی مکانیک دنتگاه بريز بريز 2- دنشآم دته سارشناسی رشد دنتکده مهندسی مکانیک دنتگاه بريز بريز

2 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 78 مدلسازی ر ی یر ين شد همچنین مدلسازی ا ی جرف یر م رد رررسی نقلیه سیله ناهم ری ر ی سلد جاده رر هرفت در نهايت سیستم ر عاشی رررسی شد رری سادهسازی ررط ز رش غیرمستقیمی سه مبتنی رر مدل هسسته شده پد ره سمک رش لمان م دد را قريبه یا 1[ سمتی مرزه ز قیقا ر متعامد ست ست اده شده ست در زمینه شبیهسازی سیستم پد- سیله نقلیه رر مدلسازی دص صیا متمرسز میراشد ره م سکلین لید دينامیکی سیستم مت رک را ز پیتگامان ين ن خ مدلسازی می د یق ا ی ن همکارنش 2[ شاره نم د سه در م رد دص صیا ت ا ی یر سیستم جرف فنر جرف سرعت شتا ملالعا ی ر ره نجاف رسانده نستند ر نامعینیه یا مختلد در پد د د سیله نقلیه ر رر ری پاسد دينامیکی سیستم ملالعه نمايند قیقا ی ر در زمینه رزيا یر دينگ لینا همکارنش 3 [ نیرهای م ری دينامیکی سیله نقلیه ره همره شريط سلد جادهی مت ا ره عن ن يک ن خ نامعینی در پد( رئه نم دند جین چارلز يس همکارنش 4[ رشی رری پیشرینی پاسده یا یر مايد ريک م ضعی سط سیله نقلیه پیتنهاد دده رل ريکه ر ناهم ری سلد جاده نیره یا رین جاده سیله نقلیه ررهمسنش دف ره دف ره سمک رش نی مارک م اسبه شده ر د همچنین پ 5[ رش جديدی ر در م رد شناسايی رار م ری پد را ر ی نقلیه سیله ناهم ری سلد جاده پیتنهاد دده ره ص ر ی سه سیله نقلیه ره ص ر سیستم چهار درجه آزدی جرف فنر مدل شده ر د همچنین پ 6[ قیقی ر در زمینه پیشرینی آماری پاسد دينامیکی سازه پد را دص صیا ذ ی نامعل ف رر ر عب ر رارهای مت رک ا ی ره نجاف رساندند دص صیا نامعل ف در سازه پد ره ص ر نرمال فرض شده ر د ناهم ریه یا ستاندرد يز عريد شده ر د سلد جاده نیز ره سمک را جه ره مقدمه ف ق اسن ن رررسی مبس طی در م رد یر نامعینی پارمترهای مختلد مانند جرف میريی س تی سیستم را ناهم ریه یا دينامیکی علیق رعاد سرعت د دری عب ری ز ری پد سیستم سلد جادهی ر عاشی لید مختلد رر ری ددهه یا آماری پاسد ره دست آمده ره ط ر همزمان ص ر نپذيرفته ست رناررين در ين دينامیکی مقاله رررسی آماری د یقی رر ری پاسده یا پد ت نامعینیه یا رعاله در ين رررسی رری لین رار مذس ر نجاف میهیرد یر نامعینی در ن خ يا سالس د در نیز رر ری پاسد دينامیکی لید آماری ددهها م رد ملالعه رر میهیرد ز ين ر سه سالس مختلد سبک نیمه سنگین سنگین ره ص ر پارمترهای ا ی ز د درهای عب ری در نظر هرفته میش د رری نید ره هدف راپ پد ره ص ر یر د سر م صد يلر- ررن لی مدل ره سمک رش لمان م دد هسسته سازی میش د سیله نقلیه نیز ره ص ر مدل نیمه د دری چهار درجه آزدی در هرفته شده ز عريد ستاندرد [7 ISO رری شبیهسازی ناهم ری سلد جاده ست اده میهردد در نتها مقادير میانگین ريانس نقله ز پد رر ر عب ر د در را دص صیا دیز سرعت شتا يک سالسرندی ا ی ره سمک ررنامهن يسی در نرففزر MATLAB رش شبیهسازی م نتسارل ره دست آرده میش د ) ره سمک همچنین د راپ پايین رازه ارلیت طمینان 3 رشه یا آماری رری میانگین مقادير دیز سرعت شتا يک نقله ز پد م اسبه شده سه ره سله آنها می رررسی دشت آماری د یق ری ر ی پاسد دينامیکی ن سیستم یر نامعینی هر يک ز پارمترهای متغیر ر ری رفتار سیستم ر ب پارمترهای سیستم شناسايی نم د در سمت دف ين مدلسازی سیستم ر عاشی پد- سیله نقلیه یرهذر ر ر ری رفتار ن ه مقاله ضید دده 3 Confidence Interval

3 79 اق رهکاف سیا میش د در سمت س ف رش رررسی دينامیکی پد ت دص صیا پاسد آماری ا ی سیله نقلیه ملرح شده سپس در سمت چهارف رش شبیهسازی سیستم مذس ر ریان میهردد رئه نتايج رررسی آنها در سمت پنجم ين مقاله آرده شده ست نتیجه س یل پايا ین ين مقاله ملرح میهردد در سمت ی یا یله - س ی پ 2- مدلسازي سیستم ارتعاش نقلیه 1-2- استخراج معادله حرکت خدر سیله نقلیهی سه ره ص ر مدل نصد د در را 4 درجه آزدی سه را سرعت ارت v ر پد را کیههاهه ساده رست میسند در شکد 1 مدل شده ست شکد 2 - دياهرف آزد سیستم پد- سیله نقلیه چهار درجه آزدی ين سیله نقلیه شامد م رد رست عم دی y 1 جرف فنررندی نتده m 1 رست عم دی y 2 جرف فنررندی نتده m 2 رست عم دی y v m v رست عم دی( رست زيهی جرف فنررندی شده جرف فنررندی v ) میراشد ين سیستم ر عاشی ار شده رست سله زنی 4 ريک پايه ست سه سط جارجايیهای ناهم ریهای سلد جاده( جارجايیها میش ند غییر زيه مین y 3 میهردد y 4 همه نسبت ره ضعیت ستا یکی د د سنجیده v س چک فرض میش د ره سمک ان ن دف نی ن معادله رست د در ره ص ر ررله ره دست میآيد 1[ )1 [ m V1 0 0 M Y [ C V11 C V12 Y + V2 C V21 C V22 [ K V11 K V12 0 Y = [ K V21 K V22 P(t) )1 شکد 1 - سیستم پد- سیله نقلیه سه جرفهای فنررندی شده جرفهای فنررندی نتده m v m 1 میريی مقادير س تی K s هتتار لختی I v m 2 K t C s C t مرر ط ره سیستم علیق ايرها متخصا ط لی د در a 2 S a 1 S سه ره ر یب رررر را l B l F در شکد نتان دده شده ست دياهرف آزد مدل سیله نقلیه شکد 1 ره ص ر شکد 2 در نظر هرفته میش د پارمترهای ررله دیر ره ص ر زير عريد میش ند M V1 = [ m v 0 0 I M V2 = [ m 1 0 v 0 m 2 C s1 + C s2 l F C s2 l B C s1 C V11 = [ l F C s2 l B C s1 l 2 B C s1 + l 2 F C s2 C V12 = [ C s1 C s2 l B C s1 l F C s2 C V21 = [ C s1 l B C s1 C s2 l F C s2 1 Pitch

4 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 80 C V22 = [ C s1 + C t1 0 0 C s2 + C t2 K s1 + K s2 l F K s2 l B K s1 K V11 = [ l F K s2 l B K s1 l 2 B K s1 + l 2 F K s2 K V21 = K V12 = [ K s1 l B K s1 K s2 l F K s2 K V22 = [ K s1 + K t1 0 0 k s2 + K t2 P(t) = [ (C t1)y 4 + (K t1 )y 4 (C t2 )y 3 + (K t2 )y 3 y v v Y = [ y 1 y ناهماري سطح جاده رر رر ساس معیارهای 7[ ISO ناهم ری سلد جاده 5 سب م عیت د در ری پد x( ر می ن را ست اده ز ررله 2( شبیهسازی نم د 5 [ را زي يکن دت همچنین ) 0 S d f) ضريب ناهم ری را 3 د m /cycle ست طبقهرندیهای سلد جاده رر ساس ستاندرد ISO رر پايه مقادير ضريب ناهم ری م اسبه هرديده ست پنج سالس سلد جاده سه نمايانگر سی یتهای متن خ سلد جادهند عبار ند ز : دیلی د = A د = B مت سط = C رد = D دیلی رد = E سه مقادير عددی ضريب ناهم ری متنارر را هر سدف ز سالسهای ذسرشده در جدل 1 دتصاص دده شده ست 8[ در ين پژهش مقدر متنارر ) 0 S d f) مرر ط ره سلد جاده صاف ص ر فرض میش د 3-2- استخراج معادله حرکت پ مکعبی رری لمان دمتی شکد 3 يک ما ريس ار شکد 6 ررله ره ص ر 3( در نظر هرفته میش د 9[: f 1 f 2 H = { } = f 3 f 4 2 x3 3 x2 + 1 l 3 l 2 x 3 l 2 2 x2 l + x 2 x3 + 3 x2 l 3 l 2 x 3 x2 l 2 l )3 N r(x) = k=1 (4S d (f 0 ) ( 2πk 2 1 2π 2 ) ) L c f 0 L c cos ( 2πk L c x + k ) f 0 سه L C د رررر ط ل پد فرسانس ناپی ستگی معادل را )2) ست k عددی ست صادفی رین 0 2π 1 2π cycle/m جدل 1 - طبقهرندی ناهم ری سلد جاده 8[ Class A B C D E Description very good good average poor very poor Value (m 3 /cycle) Road Surface Roughness 6 Shape Function

5 81 اق رهکاف سیا 0 0 H b = { H 0 2 (x) H 1 (x) x x=x 1(t) x 1 (t) 0 x x=x 2(t) x 2 (t) 0 0 } N P n )6) شکد 3 - لمان دمتی سازه پد ره ص ر يا یر يلر- ررن لی را کیههاههای ساده مدل ره m لمان هسسته سازی میش د ما ريسه یا جرف س تی لمانهای یر را ست اده ز ر شکد درن هرمیتی اردستخرم هستند در نتیجه رری هر لمان ررط زير در نظر هرفته میش د 9[: K e = 2EI 6 3l 6 3l l 3 [ 3l 2l 2 3l l 2 6 3l 6 3l 3l l 2 3l 2l l 54 13l M e = ρla [ 22l 4l 2 13l 3l l l 13l 3l l 2 )7) )8) ين ر شکد نتاندهنده جارجايی يجاد شده رستای ط ل لمان u( در q 1 ن د ) 7 دست ره سط مقادير د جارجايیهای هرهی ا q 4 ست ين ر شکد سه ز رش درنياری «میآيد ره هرمیتی» 8 معرفند ره ررله 3( ره ص ر ار ر شکد مکعبی درن يا هرمیتی مرر ط ره شکد 3 را جه ررله 4( ن شته میش د 5[: H i = 2( x j (t) (i 1)l ) 3 3( x j (t) (i 1)l ) l l (x j (t) (i 1)l) 3 l 2 2 (x 2 j (t) (i 1)l) + (x l j (t) (i 1)l) 2( x j (t) (i 1)l ) 3 + 3( x j (t) (i 1)l ) 2 l l (x j (t) (i 1)l) 3 l 2 (x j (t) (i 1)l)2 l سه (t) x j م عیت j مین نیر ری i مین لمان در زمان t (i- l)< ر ده l ط ل لمان ست سه ز ررله x j (t)<i بعیت مینمايد ما ريس م عیت نیز ره ص ر ررله عريد میش د 5[: سه )5 H b = { 0 0 H H } N P n N P سیستم ست دص صیا عدد نیرهای ری سازه n عدد درجا آزدی ين ما ريس را نعلافپذيری سه درد می ری لمان ر ره ما ريس م عیت نیز ره ص ر هرهها ررله ند نتقال دهد متتق را م نتاژ سمبلینگ ) 9 ما ريسهای مرر ط ره هر لمان در يک ما ريس سلی ما ريس جرف س تی رری سد سازه ره دست میآيد را در نظر هرفتن میريی ريلی رری سازه پد عمال شريط مرزی معادله ر عاشی سد یر ره ص ر ررله 9( ن شته میش د 1[: M b R + C b R + K b R = H b P (9) M b سه C b K b ره ر یب ما ريسه یا م نتاژ شده جرف میريی س تی سازه پد R R R ره ر یب رردرهای جارجايی سرعت شتا هرههای سازه پد هستند عبار H b P نیز معادل رردر رار ری هره ناشی ز نیری ررهمسنتی پد- سیله نقلیه میراشد 5[ 4-2- استخراج معادله حرکت پ - سیله نقلیه را رسیب معادپ رست پد- سیله نقلیه ررلههای 1( 9( معادله رست سیستم پد سیله نقلیه ره دست میآيد ين معادله ر عاشی ره ص ر ررله زير می راشد 5[ 6( عريد میش د )4) )5) :5[ 9 Assembling 7 Node 8 Hermitian Cubic Interpolation

6 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 82 سه M(t)Z + C(t)Z + K(t)Z = F(t) C(t) M(t) K(t) ما ريسهای متغیر را زمان سیستم ر عاشی پد سیله نقلیهند F(t) رردر نیريی ست سه ری سیستم ر میسند ين ما ريسها ز ررط 11( ا 14( اردم اسبهند: M b 0 H b M V2 M(t) = [ 0 M V M V2 C b H b C V21 H b (C V22 C t ) C(t) = [ 0 C V11 C V12 T C t H b C V21 C V22 K b H b K V21 H b (K V22 C t ) K(t) = [ 0 K V11 K V12 K t H T T b + C t H b K V21 K V22 F(t) = H b P0 0 0 C t1 r(x 1(t))x 1(t) + K t1 r(x 1(t)) C t2 r(x 2(t))x 2(t) + K t2 r(x 2(t)) Z Z Z ره ر یب رردرهای جارجايی سرعت شتا سیستم ر عاشی پد سیله نقلیهند سه رردر جارجايی ره ص ر ررله 3 -بررسی 15( عريد میش د: آماري پاسخ دینامیکی پ خصصیات اتفاقی سیله نقلیه Z = [ R Y 1-3- برآرد به سیله فاصلههاي اطمینان تحت 10 فاصله طمینان عبار ست ز ررآرد سرنهای دلا رری يجاد فاصلهی ز مقاديری سه نتظار میرد شامد مقدر عی پارمتر راشد 10[ رری ين منظ ر فرض میش د X 1 X 2 n X نم نهی صادفی يک پارمتر نامعل ف جامعه راشد هر فاصله طمینان رری فاصلهی ره ص ر م اسبه میش د رل ريکه فاصله شامد مقدر عی نامعل ف متخصی ست ين تمال سه را بد ز نجاف نم نههیری ين را تمال زياد نتان دده α1 میش د معم پ 0/95 0/9 يا 0/99 در نظر هرفته میش د ره عبار U) (L, ديگر فرض میش د سه»α 1«متخص راشد رعی ز X n X 1 راشند: P[L < < U = 1 α آنگاه فاصله (U L), يک فاصله طمینان رری پارمتر ست %100)1 α )1 α سلد طمینان مرر ط ره فاصله نامیده میش د رری رشن شدن ين م اهیم فاصله طمینانی رری میانگین µی جامعه تی سه جم نم نه رزرگ ست ن رف معیار σ معل ف ست فرض میش د در سمت رعد فرم لرندی σ نامعل ف فرض میش د رینانه ری ز مساله میش د سه منجر ره کم تمالی درراره میانگین نم نه رر مبنای زي نرمال پايهی رری شرح رسط فاصلههای طمینان فرهم میسند رر طبق ضیه د مرسزی زي X ر می N(µ. σ n) ست ين زي هرفت سه در آن ن را قريب د ری رررر σ n عددی معل ف قريب د ری رری نم نههیری رزرگ ز جامعههای غیر نرمال ست لی تی سه زي جامعه نرمال ست زي n ره ط ر د یق ره زی ماف مقادير X رر رر ست در نتیجه کاف تمالی رری جامعههای نرمال ره ط ر د یق رری جامعههای غیر نرمال ره ط ر قريبی در الیسه نم نه رزرگ راشد رر رر ست ره ط ر سلی تی سه n رزرگ σ معل ف ست فاصله طمینان α 1(%100 رری µ ز ررله زير اصد میش د سه صلال ا σ (X Z α 2 n. X + Z α 2 σ n ) Z α α نقله 2 2 ر نتان میدهد يعنی مسا ت سمت رست راپی زي نرمال ستاندرد Z α 2 )16) )17) رررر را (L X n )10) )11) )12) )13) )14) )15) X 2 ست سه ز ری متاهد نم نهی X 1, (U 10 Confidence interval

7 83 اق رهکاف سیا α 2 ست مقادير مذس ر ر می پی ستی در منب 10[ ره دست آرد ن ز جدل آماری 2-3- فاصله اطمینان مبتنی بر نمنه بزرگ براي µ با σ نامعلم ال سه م اهیم ساسی مرر ط ره فاصلههای طمینان ریان هرديد ره الت رینانه ری ری آرده میش د سه در آن ن رف معیار جامعه نامعل ف ست هر جم نم نه رزرگ راشد ررله همچنان 17( نامعل ف ست ين فاصله ر نمی ص ید ست لی چ ن σ ن ز ری ددههای نم نه م اسبه نم د رناررين ره عن ن يک فاصله طمینان ارد ست اده نمیراشد σ در نتیجه چ ن n رزرگ ست جايگزينی ره سیله ررآرد سننده آن يعنی S یر اردمال ظهی در کم تمالی نخ هد دشت ره ط ر دالصه تی سه n رزرگ ست σی جامعه نامعل ف ست فاصله طمینان S (X Z α 2 n. X + Z α 2 α 1(%100 رری µ عبار ست ز: S n ) سه در آن S ن رف معیار نم نه ست در م رد ن خ زي جامعه هیچ فرضی غیر ز متناهی ر دن σ پزف نیست 4 -شبیهسازي مدل نقلیه رش د پیتنهادی ررله استخراجشده سیله - پ 10( رری ره دست آردن پاسد دينامیکی هرههای فرض شده ری پد رر ر عب ر سیله م نتسارل ست در نقلیه رش عددی نی مارک-رتا 11 ين پژهش دص صیا یر مختلد سیله نقلیه ری پاسدهای سیستم ر عاشی م رد ر ب رررسی رر میهیرد رری ين منظ ر ددههای متعددی مرر ط ره د درهای مختلد ز رانک طالعا ی نرففزر CARSIM [11 ستخرم سپس د درها رر سب متغیرهايتان ره سه سالس سبک نیمه سنگین سنگین طبقهرندی هرديدهند ين متغیرها عبار ند ز: جرف فنررندی شده m v جرفهای فنررندی نتده س تی m 1 m 2 هتتار لختی I v مقادير K s K t میريی C s C t مرر ط ره سیستم علیق ايرها متخصا ط لی د در a 2 a 1 S. رازه غییر دص صیا نتخاری د درهای سالسرندی شده ر می در جدل 2 مال ظه نم د ن جدل 2 - دص صیا مستخرم شده د درها ز رانک طالعا ی نع خدر خصصیات نرففزر CARSIM mv (kg) سبک 680 نیمه سنگین 2400 سنگین /3 8 45/0 55/ /2 4 35/0 52/ /1 667/2 4/0 55/ m1, m2 (kg) lv (kgm 2 ) S (m) a1 Kt (N/m) Ks (N/m) Ct (Ns/m) Cs (Ns/m) را در دست دشتن رازههای مقادير جدل 2 ما ريسه یا M(t) K(t) مرر ط ره ررله 10( ر می آرد رری ره دست آردن رری دمپینگ نسبت میش د ن ره دست ارتهای میريی ريلی فرض سه 0/2 م دها ماف فرسانس غالب پد ره ر یب 4/75 1/03 10/11 هر ز میراشند سه ز طريق ين ضريب میريی ريلی مرر ط ره پد C b = α M b + β K b ره ب آن ما ريس C(t) نیز ره دست میآيد را جاهذری ما ريسه یا C(t) در ررله M(t) K(t) 10( معادله رست سیستم ر عاشی پد- )18) 11 Newmark-β

8 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 84 سیله نقلیه ستخرم میش د رری د ين معادله ز رش نی مارک- رتا ست اده میهردد سه ضريب مر بط را ين رش 0.25 = β پد نیز ره ص ر پس ز = 0.5 γ زير م رض ست: فرض میش ند متخصا EI = Nm 2 ρa = Kg/m α = 0.24 β = l = 30 m د معادله ره سمک رش نی مارک- رتا رش م نتسارل را ست اده ز رشهای آماری سه در فصد 3 ضید دده شد د راپ پايین ر رری مقدر میانگین جارجايی سرعت شتا مرر ط ره هره میانی عب ر د 500 د در را دص صیا یر ت ا ی در شش سالس مختلد سلد جاده دیلی رد رد مت سط د دیلی سلد جاده صاف ره سمک سدن يسی در نرففزر MATLAB شبیهسازی نامعینی یر سپس هرديده پارمترهای مختلد سیله نقلیه را فرض فاصله طمینان 95% رر ری پاسد دينامیکی سیستم م رد ر ب رررسی رر میهیرد در نهايت ره سمک دست ر pburg در نرففزر MATLAB ز نم در شتا فرسانسی زه پاسد در ستخرم میهردد نتايج شبیهسازی رررسی در سمت رعدی ضید دده میش د شده رری مقادير میانگین ن رف معیار مرر ط ره دیز سرعت شتا نقله سط پد ر نتان میدهد سه در ين الت زمان رد ا درم هر د در رررر 1 د در نظر هرفته میش د ين رررسی در 3 سالس د دری سبک نیمه سنگین سنگین در 4 سالس سلد جاده صاف دیلی د مت سط دیلی رد نجاف میهیرد سه رر ساس نتايج شبیهسازی اصد میهردد ره عن ن نم نهی ز نتايج اصد شده شکدهای 4 5 نتان دهنده پاسد دينامیکی مرر ط ره 3 سالس د در در د سلد جاده دیلی د دیلی رد میراشند 5- بررسی نتایج تأثیر 1-5 نع خدري عبري بر ري پاسخ دینامیکی سیستم ارتعاشی در ين الت پارمترهای متغیر د در مانند جرف س تی میريی رعاد سرعت د در ره ص ر می زي نرمال فرض میهردند مقادير ا ی را را جه ره ددههای جدل 2 ن پاسدهای دينامیکی يک نقله ز سیستم ر عاشی پد رر ر عب ر سالسهای مختلد د در ر در سل ح جادهی مختلد ره دست آرد در ين پژهش نقله سط پد رری رررسی دتیار شده ست م ر فقی زمان نرمالیزه

9 85 اق رهکاف سیا شکد 4 - پاسدهای دينامیکی رر ر عب ر د دری: (a) سبک (c) سنگین ری جاده را سلد جاده دیلی د (b) نیمه سنگین

10 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 86 شکد 5 - پاسدهای دينامیکی رر ر عب ر د دری: (a) سبک (b) نیمه سنگین (c) سنگین ری جاده را سلد جاده دیلی رد

11 87 اق رهکاف سیا معیارهای مرر ط ره دیز سرعت شتا را فزيش ناهم ری سلد جاده فزيش میيارد ين فزيش در نم در ن رف معیار مرر ط ره شتا رسیار ریتتر ست ره ط ر سلی می ن نتیجه هرفت سه در رررسی یر عب ر د درهای سالس سبک نیمه سنگین رر ری پاسد دينامیکی پد غییر ناهم ری سلد جاده یر چندنی در غییر پاسد دينامیکی پد ندرد را قريب د ری رفتار مامی نم درها در التهای مختلد سلد جادهی شبیه هم هستند نها ا در نم در مرر ط ره دمنه ن رف معیار شتا ست سه ين م ض خ مر بط را التی ست سه ن خ ناهم ری سلد جاده ز ن خ سالس دیلی رد راشد در م رد رررسی یر عب ر د دری سالس سنگین ن خ ناهم ری سلد جاده یر رسزيی در پاسد دينامیکی پد درد رل ريکه را ناهم ر ر شدن سلد جاده میزن نامعینی نم درها نیز ریتتر میش د ن رف د راپ د پايین ز میانگین در نم درهای میانگین دیز سرعت شتا نیز فزيش میيارد 2-5- تأثیر نامعینی پارامترهاي مختلف خدر بر را د ت رر ری نم درهای میانگین دیز پد می ن متاهده نم د سه ریتینه میانگین دیز فارغ ز ن خ سلد جاده رری سالس د دری سبک قريبا رررر را 0/4 میلیمتر رری سالس د دری نیمه سنگین قريبا رررر را 1 میلیمتر رری سالس د دری سنگین قريبا رررر را میلیمتر 3 ست همچنین ن رف د راپ د پايین نسبت ره میانگین دیز نسبتا ناچیز ست مقادير د راپ د پايین میانگین دیز فارغ ز ن خ سلد جاده قريبا رر ری هم منلبقند رعاله شکد سلی نم در میانگین دیز مرر ط ره سالسهای سبک نیمه سنگین را غییر ن خ ناهم ری سلد جاده غییر نمیيارد د راپ د پايین قريبا رر ری میانگین منلبق هستند لی در عب ر د دری سالس سنگین را ناهم ر ر شدن سلد جاده میزن ن رف د راپ د پايین ز مقدر میانگین نیز فزيش میيارد پزف ره ذسر ست سه در نم در میانگین دیز ن سانا ی ارد متاهده هستند سه را فزيش ناهم ری شد ين ن سانا نیز فزيش میيارند رل ريکه سلد جاده دیلی رد رسزيی رر ری نم در دیز پد رخص ص هنگاف یر عب ر د دری سنگین میهذرد در نتیجه پاسد دينامیکی دیز پد رر ر عب ر د دری سنگین رستگی شديدی ره ن خ سالس سلد جاده درد را د ت در نم درهای مرر ط ره میانگین شتا می ن دريافت سه ناهم ری سلد جاده یر اردمال ظهی در نامعینی نم در میانگین شتا درد را ناهم ر ر شدن سلد جاده میزن دمنه ن سانا نم در میانگین شتا نیز فزيش میيارد ين دص صیا ر در نم درهای د دری سنگین رسیار رارز ر ز د درهای سالس سبک نیمه سنگین می در نم درهای مرر ط ره ن رف معیار می ن متاهده نم د را د ت ن ره ين نتیجه رسید سه شکد سلی ين نم درها در التهای د درهای سالس سبک نیمه سنگین ره غییر ناهم ری سلد جاده ساسیت چندنی نتان نمیدهد نها در نم در ن رف معیار شتا در الت سلد جادهی دیلی رد دمنه پاسد ندسی ریتتر ز دمنه متنارر را ساير التهای سلد جاده ست همچنین در د دری سالس سنگین دمنه ن رف ري پاسخ دینامیکی سیستم ارتعاشی بر اثر عبر ري سطح مختلف جادهاي را جه ره نتايج ره دست آمده در سمت 1-5 سالس د دری سنگین رری متاهده رهتر یر نامعینی پارمترهای مختلد د در رر ری پاسد دينامیکی سیستم ر عاشی نتخا میهردد رری رررسی یر هر پارمتر رر ری پاسد دينامیکی سیستم ر عاشی آن پارمتر رری هر د در ره ص ر مقدری ا ی را زي نرمال در نظر هرفته میش د رقیه پارمترهای د در نیز ره ص ر ارت رررر را میانگین مقادير آن پارمترها را جه ره جدل 2 دتیار میش د رازه غییر سرعت د در رین 5 ا 90 سیل متر رر ساعت فرض میش د ين رررسی در 4 سالس سلد جاده صاف دیلی د مت سط دیلی رد شبیهسازی میهردد ز نتايج اصد ره عن ن نم نه در شکدهای 6 ا 10 نتان دده شده سه مرر ط ره سالس

12 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 88 د دری سنگین در سلد جاده را سالس دیلی د 3-5- بررسی پاسخ دینامیکی سیستم ارتعاشی با دیلی رد میراشد را د ت در شکدهای 6 ا 10 می هرفت: -1 ن م رد زير ر نتیجه را فزيش ناهم ری سلد جاده دمنه ن سانا در نم درهای مرر ط ره میانگین ن رف معیار دیز سرعت شتا همچنین میزن ن رف د راپ د پايین ز نم درهای مرر ط ره میانگین دیز سرعت شتا فزيش میيارد متعا با رازه دمنه مرر ط ره ن رف معیار شتا ن رف د راپ د پايین ز مقدر مرر ط ره میانگین دیز سرعت شتا نیز ره شد فزيش میيارد شکد سلی نم درهای میانگین دیز سرعت شتا رری ن خ مختلد سلد جاده قريبا ارت فرسانس طبیعی غالب سیستم رری ن خ مختلد سلد ارت قريبا رررر را 1/6 هر ز ست 2- در ل ظه رد د در ره ری پد میزن ن رف د راپ د پايین ز نم درهای مرر ط ره میانگین دیز سرعت شتا قريبا رررر را ص ر ست رفتهرفته ين ن رف ریتتر میش د در ل ظه درم د در ز ری پد ن رف د راپ د پايین ز مقادير میانگین ره ریش رين مقدر د د میرسد سه ين ن رف را فزيش ناهم ری سلد جاده فزيش میيارد در 3- را فزيش ناهم ری سلد جاده فرسانسهای ریتتری مرر ط نم در ره فرسانسهای ستخرمشده ره سمک نم در میانگین شتا ارد شناسايی میش د سه ين عدد فرسانس ناشی ز یر نامعینی پارمتر سرعت رر ری پاسد دينامیکی سیستم ست لزما فرسانسهای طبیعی سیستم ر نتان نمیدهد -4 نامعینی پارمتر سرعت یرهذر رين نامعینی در پارمترهای متغیر د در رر ری پاسد دينامیکی سیستم ر عاشی ست نامعینیهای س تی جرف میريی رعاد در ردههای رعدی یرهذری رر درند فرسانس طبیعی سیستم ر عاشی را غییر پارمترهای جرف س تی میريی رعاد د در غییر نمینمايد کالس خدري نامعین عبري از ري پ در ين رررسی فرض میش د ن خ سالس د دری عب ری ز ری پد نامعین میراشد ماف سالسه یا رررری ر در عب ر ز ری پد درند در ين پارمترهای یرهذر ر ی د در شانس الت مامی پاسد دينامیکی سیستم ر عاشی ز جمله ن خ د دری عب ری جرف سرعت رعاد میريی در نهايت س تی د در ره ص ر ا ی نتخا میش ند هیچ دتیا یر در ين نتخا عب ری ز ری پد ره سمک ار زي ها ج د ندرد ن خ د دری يکن دت نتخا میش د مامی پارمترهای متغیر مرر ط ره د درها نیز را جه ره رازه غییر سمک ار زي پارمترهای مرر ط ره جدل 2 ره نرمال دتیار میش ند ين رررسی در 6 سالس سلد جاده صاف دیلی د د مت سط رد دیلی رد شبیهسازی نجاف میهردد ره عن ن يک نم نه در 2 سالس سلد جاده د رد در شکد 11 نتان دده شده ست را متاهده شکد 11 می سلد جاده میزن ناهم ری ن ره ين نتیجه رسید سه فزيش غتتاشا در نم درهای میانگین دیز سرعت شتا همچنین دمنه ن سانا نم درهای میانگین ن رف معیار شتا میزن ن رف د راپ د پاي نی ز مقادير میانگین دیز سرعت شتا فزيش میيارد ریتینه میانگین دیز رری التی سه ن خ سالس د در متخص نیست در دد 1 میلیمتر میراشد

13 89 اق رهکاف سیا شکد 6 - یر نامعینی جرف د دری سنگین رر ری پاسدهای دينامیکی سیستم رر ر عب ر ری جاده را سلد: (a) دیلی د (b) دیلی رد

14 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 90 شکد 7 - یر نامعینی میريی د دری سنگین رر ری پاسدهای دينامیکی سیستم رر ر عب ر ری جاده را سلد: (a) دیلی د (b) دیلی رد شکد 8 - یر نامعینی س تی د دری سنگین رر ری پاسدهای دينامیکی سیستم رر ر عب ر ری جاده را سلد: (a) دیلی د (b) دیلی رد

15 91 اق رهکاف سیا شکد 9 - یر نامعینی رعاد د دری سنگین رر ری پاسدهای دينامیکی سیستم رر ر عب ر ری جاده را سلد: (a) دیلی د (b) دیلی رد

16 رررسی آماری پاسد دينامیکی پد رر ر عب ر د در را دص صیا 92 شکد 10 - یر نامعینی سرعت د دری سنگین رر ری پاسدهای دينامیکی سیستم رر ر عب ر ری جاده را سلد: (a) دیلی د (b) دیلی رد شکد 11 - یر نامعینی سالس د درهای عب ری رر پاسدهای دينامیکی سیستم رر ر عب ر ری جاده را سلد: (a) د (b) رد

17 93 اق رهکاف سیا 1- را ناهم ر ر شدن سلد جاده میزن نامعینی در پاسد -6 نتیجهگیري در ين مقاله را در نظر هرفتن مامی نامعینیه یا سیستم شبیهسازی نامعینیها نرففزر دينامیکی ر ی نقلیه سیله پد- م نتسارل ملالعه مبس طی ممکن در را ست اده ز در م رد ر سازه پد نجافهرفته شد را ست اده ز CARSIM عريد نامعینیه یا نقلیه سايد عب ری ز پد ره ص ر ی نجاف هرديد سه شريط عی ری ارد شبیهسازی راشد ره عن ن نم نه رارز نامعینی در ن خ سالس د دری سنگین سنگین عب ری عريد سه در سه شده ست نیز سالس سبک نیمه يک ره عن ن نامعینی جديد در ين مقاله معرفی هرديد همچنین مامی پارمترهای آماری ز بید میانگین يک شتا ريانس نقله ز پد ره همره رازه ارلیت دیز سرعت طمینان متنارر ستخرم هرديد ملالعه مبس طی نجاف هرديد ره ب آن نتايج مذس ر م رد ر ب رررسی مهم رين نتايج ين مقاله می عمده مهمی ز ری ددهه یا آماری ررهرفته شد ز جمله ن ره م رد زير شاره نم د: دينامیکی پد همچنین فرسانسه یا غالب مر بط را آن پاسد فزيش میيارد ين مساله در هنگاف عب رد دری سنگین ریتتر در مقايسه را د دره یا ارد متاهده میراشد 2- نامعینی پارمتر سرعت ره عن ن ز میان سنگین نیمه سبک یرهذر رين نامعینی پارمترهای متغیر د در رر ری پاسد دينامیکی سیستم ر عاشی میراشد نامعینیه یا رعاد در ردهه یا -3 رعدی د راپ د پاي نی یرهذری س تی جرف میريی رر درند رری مقادير میانگین دیز سرعت شتا ستخرم هرديد در نتیجه فاصله طمینان رری مقادير ين سه در طر ی د یق پد رررسی طمینان آن رسیار سارررد درد اصد هرديد فرسانسه یا 4- طبیعی ی طر سه رری ارلیت سیستمه یا سالمت سنجی پد ز همیت ف قلعادهی ررد ردر ست را ست اده ز مقادير فرسانس های دده شد میانگین شتا شناسايی را ساير اصد ز نامعینی م ج د در سیستم مییز 7- مراجع [1 Law S. S., Bu J. Q., Zhu X. Q., Chan S. L., (2004). Vehicle axle loads identification on bridges using finite element method. Engineering Structures, Vol. 26(8), pp [2 Muscolino G., Benfratello S., Sidoti A., (2002). Dynamics analysis of distributed parameter system subjected to a moving oscillator with random mass, velocity and acceleration, Probabilistic Engineering Mechanics, Vol. 17 pp [3 Ding L., Hao H., Zhu X., (2009). Evaluation of dynamic vehicle axle loads on bridges with different surface conditions, Journal of Sound and Vibration, Vol. 323, pp [4 Wyss J. C., Su D., Fujino Y., (2011). Prediction of vehicle-induced local responses and application to a skewed girder bridge, Engineering Structures, Vol. 33, pp [5 Wu S.Q., Law S.S., (2011). Vehicle axle load identification on bridge deck with irregular road surface profile, Engineering Structures Vol. 33, pp [6 Wu S.Q., Law S.S., (2012). Evaluating the response statistics of an uncertain bridge vehicle system, Mechanical Systems and Signal Processing, Vol. 27, pp [7 ISO 8608:1995(E). Mechanical vibration road surface profiles reporting of measured data, [8 Henchi K., Fafard M., Talbot M., Dhatt G., (1998). An efficient algorithm for dynamic analysis of bridges under moving vehicles using a coupled modal and physical components approach, Journal of Sound Vibration, Vol. 212(4), pp [9 Weaver W., Johnstone P. R., (1987). Structural Dynamics by Finite Elements. Prentice-Hall. [10 Bhattacharyya G. K., Richard A., (1977). Statistical Concepts and Methods, Johnson John Wiley & Sons. [11 CARSIM Software, Version 8.2 (2013). Mechanical Simulation Corporation, 755 Phoenix Drive, Ann Arbor MI, 48108, USA.