架空索道系统动力学[外文翻译].doc

附件C：译文

架空索道系统动力学
Brownjohn, James M. W.
南洋理工大学土木及结构工程学院，南洋大道.，新加坡
载人索道从1974年就在新加坡投入使用。索道的四部分分别由运输乘客的并联轨道缆绳和拖动座舱的缆绳构成。在缆车正常情况运行情况下，我们已经对缆车垂直平面上的运动情况进行了数学模拟，在系统停止运行和没有震动的情况下我们对没有载荷时的系统和有载荷时的情况下都进行了比较。当系统在紧急情况下停止的时候我们可以观察到系统的震动峰值为0.5米，否则在座舱开始移动的时候将发生最大的震动。很明显，缆绳在不同的静力学和动力学的情况下张紧情况也不同。
关键字：索道 动力学 测量
符号
ag J部分转折点高度
g 重力加速度
k 牵引绳有效轴向弹性系数
k 牵引绳强度条件
mc. 悬挂座舱的总质量
mcc 座舱和牵引绳的质量
mch 座舱和挂钩的质量
mh 牵引绳的质量
r 座舱和挂钩重力半径
rcc 车架和夹钳重力半径
u.ii 水平位移, 加速度
V 牵引绳速度
v,v’’ 垂直位移，加速度
X 缆绳X坐标
x,x 位移, 加速度矢量
xh 牵引绳水平位移
xl,xr 左右侧X坐标（从西看）
牵引绳水平位移
y 缆绳V坐标
yl,yc 左右侧V坐标
AcAh 钢索和牵引绳面积
C 阻尼矩阵
Ec 缆绳弹性系数
HJ J部分水平张紧
I 缆绳弯曲硬度
ICC 车架和夹钳惯量
ICH 坐舱和挂钩惯量

K 硬度矩阵
Kc 硬度矩阵中的弹性部分
KJ 硬度矩阵中的几何部分
KE 硬度矩阵元素
LE 缆绳长度
Lj J部分水平长度
M 质量
T 缆绳张紧情况
Tl, Tr 缆绳左右侧张紧情况
β 周期等式
λ 非空间缆绳参数
φ 外形矢量
φ 外形矩阵
ρρ' 单位长度的缆绳质量
τ 牵引绳启动和停止的时间
θ 缆绳部分倾度
θ,θ' 缆绳角位移，加速度

1.简介
运行于新加坡大陆和邻近的圣淘沙岛之间的架空索道于1973年开始安装，1974年2月安装完毕开始运行。1.65公里的索道由两个轨道构成，南北和东西走向之间大约相差5.5米。座舱悬挂在钢制缆绳上，由连续的细缆绳进行拖动。架空索道（图1）考虑到安全问题可以分为四部分，中间部分在Keppel港离海平面60米。
1994年对系统进行了升级，提高了缆绳的强度，从而提高了系统的运载能力和速度。该文主要介绍了在不同的运载情况下对升级后的系统进行垂直平面动力学的测量和模拟。
升级后系统特点 升级后的系统可以达到每小时运载1400人的能力。最大运行速度为4米每秒，为了延长运行路线所以规定运行速度为2.5米每秒。图2为座舱，挂钩的示意图。座舱并没有进行改进，只是将悬挂独立，改进了乘坐的舒适性，而且增加了防震装置降低了系统的震动，特别是在系统启动和停止的时候。并且将座舱和悬挂的质量从原来的610公斤增加到了1090公斤。圣淘沙轨道的每一根缆绳的平衡力都保持在513.8千牛。缆绳的基本质量为每米9.93公斤。有效横截面为1175平方毫米。缆绳弹性系数为160KN/mtrr，但根据实际使用情况，该实际系数为147 KN/mtrr。