根土相互作用关系对树干振动特性的影响

编号 zgly0000819398

文献类型 期刊论文

文献题名 根土相互作用关系对树干振动特性的影响

作者 陶嗣巍  赵东 

作者单位 北京林业大学工学院 

母体文献 南京林业大学学报: 自然科学版 

年卷期 2013(6)

页码 77-81

年份 2013 

分类号 Q947.6 

关键词 树干振动  根土刚性连接  根土摩擦  固定端  数值模拟 

文摘内容 为研究树木在外载荷作用下发生振动时土壤与根系间的力学关系, 以北京林业大学苗圃内的4棵3年生毛白杨为研究对象, 分别在自然状态、根土摩擦以及固定端约束3种根土相互作用关系下, 进行了振动试验并测量了自振频率。分别对应上述3种关系建立了根土刚性连接、根土摩擦和固定端约束3种有限元模型, 并通过模态分析得到了模型自振频率。对比实验值与模拟值, 探讨了根土间相互作用关系对树木振动特性的影响。结果表明: (1)在3种不同的约束下, 树干振动试验所得的自振频率大小依次为: 固定端〉自然状态〉根土摩擦, 而且三者的数值差异显著; (2)有限元模型结果中自振频率大小依次为: 固定端〉根土刚性连接〉根土摩擦, 与实验结果吻合, 说明采用根土刚性连接模型模拟自然状态情况较其他两种模型效果更好; (3)随着外载荷的增大, 土壤对树木振动特性的影响也显著增大。