第五章 結論與建議
5.2 建議
1. 觀察不同頻率比之時間歷時圖發現均有衰減之情形，原因是MATLAB 之尤格-庫塔法於計算時可能產生數值累積誤差，導致訊號有衰減的 現象，未來可再進一步修正此數值分析之誤差。
2. 在考慮纜索垂度之案例中，當頻率比為0.788時之振動行為與0.592和 1.709兩個共振頻率趨勢較不相同，因此，此頻率比為0.788之案例需 再進一步確認其振動行為。
3. 相較於不考慮纜索垂度之情況，考慮纜索垂度案例之共振頻率比並非 為整數比值，其原因未來可再進一步確認。
4. 本文為研究纜索在自由振動下的參數動反應，而纜索受風力作用產生 之效應如氣動力穩定性與疲勞現象等，為本文後續研究中可進一步分 析討論。
參考文獻
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表 3.3.1 A 橋纜索參數表
(rad/s) 2.894 2.894 2.894 2.894 2.894
ω2
(rad/s) 1.447 2.894 4.342 5.789 11.578
α1 0.04881 0.04881 0.04881 0.04881 0.04881
α 2 6.53596 6.53596 6.53596 6.53596 6.53596
α3 0.01054 0.04215 0.09484 0.16860 0.67440
max
表 4.3.1 高屏溪斜張橋 F101R 纜索參數表
F101R 纜索基本參數
mg (kN/m) 0.827 L(m) 325.5799 A(m2) 0.0105336
α1 0.05229 0.05229 0.05229 0.05229
α2 6.89913 6.89913 6.89913 6.89913
α3 0.00896 0.01080 0.01587 0.07464
max
ω 1.11298 1.07308 1.11510 1.11098
圖 3.1.1 傾斜索支承運動理論模式
m, L, EA M
K z
o x
w(x,t)
X(t)
圖 3.2.1 不考慮纜索垂度耦合振動模型
-0.1
(a)
(b)
圖 3.3.3 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.5，不考 慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.4 纜索第二階模態A2
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.5，不 考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.5 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.5，不考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.6 橫向位移ω
( )
x,t 之反應(ω2 /ω1 =0.5，不考慮垂度)：(a)纜索中 點位移( 2x = L)；(b)纜索四分點位移(
4 x = L)
(a)
(b)
圖 3.3.7 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =1.5，不考 慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.8 纜索第二階模態A2
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =1.5，不考 慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.9 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =1.5，不考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖
(a)
(b)
圖 3.3.10 橫向位移ω
( )
x,t 之反應(ω2/ω1 =1.5，不考慮垂度)：(a)纜索中 點位移( 2x = L)；(b)纜索四分點位移(
4 x = L)
(a)
(b)
圖 3.3.11 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =1.0，不 考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.12 纜索第二階模態A2
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =1.0，不 考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.13 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =1.0，不考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.14 橫向位移ω
( )
x,t 之反應(ω2/ω1 =1.0，不考慮垂度)：(a)纜索中 點位移( 2x = L)；(b)纜索四分點位移(
4 x = L)
(a)
(b)
圖 3.3.15 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =2.0，不 考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.16 纜索第二階模態A2
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =2.0，不 考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.17 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =2.0，不考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.18 橫向位移ω
( )
x,t 之反應(ω2/ω1 =2.0，不考慮垂度)：(a)纜索中 點位移( 2x = L)；(b)纜索四分點位移(
4 x = L)
(a)
(b)
圖 3.3.19 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =4.0，不 考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.20 纜索第二階模態A2
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =4.0，不 考慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.21 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =4.0，不考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 3.3.22 橫向位移ω
( )
x,t 之反應(ω2/ω1 =4.0，不考慮垂度)：(a)纜索中 點位移( 2x = L)；(b)纜索四分點位移(
4 x = L)
m, L, EA M
(a)
(b)
圖 4.3.2 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.650，考 慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 4.3.3 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.650，考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖圖 4.3.4 纜索中點處(
2
x= L)橫向位移ω
( )
x,t 反應(ω2/ω1 =0.650，考慮垂 度)(a)
(b)
圖 4.3.5 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.592，考 慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 4.3.6 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.592，考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖圖 4.3.7 纜索中點處(
2
x= L)橫向位移ω
( )
x,t 反應(ω2 /ω1 =0.592，考慮垂 度)(a)
(b)
圖 4.3.8 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.788，考 慮垂度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖(a)
(b)
圖 4.3.9 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =0.788，考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖圖 4.3.10 纜索中點處(
2
x= L)橫向位移ω
( )
x,t 反應(ω2/ω1 =0.788，考慮 垂度)(a)
(b)
圖 4.3.11 纜索第一階模態A1
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2/ω1 =1.709， 考慮垂度)：(a) 時間歷時圖；(b) 頻譜圖(a)
(b)
圖 4.3.12 質量塊X
( )
t 之時間歷時圖及頻譜圖(ω2 /ω1 =1.709，考慮垂 度)：(a)時間歷時圖；(b)頻譜圖圖 4.3.13 纜索中點處(
2
x = L)橫向位移ω