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主缆索是江阴长江公路大桥的主要受力部件,其健康程度尤其重要,需要定期进行检修。但是现在检修设备的安全性差、检修效率低、可靠性低、覆盖范围窄、工人劳动强度大,为了解决上述问题,本文设计了悬索桥主缆检修车同时对其进行研究。根据江阴长江公路大桥的主缆、锁夹的结构,通过对检修车的行走、翻转、涂层作用进行力学计算,以及对其主桁架、翻板机构、压紧轮机构进行设计、有限元分析,满足了该检修设备的功能、性能要求。风载荷是造成检修车不稳定的重要因素,对其研究十分必要,故以Davenport风速谱为基础,以Matlab软件为工具,分别应用谐波叠加法、线性滤波法模拟检修车在140m高空工作时的脉动风时程样本,同时以蒙特卡洛法为手段研究其概率特性。为了保证检修车的安全及稳定性,以ANSYS的瞬态分析模块为工具,研究主桁架的风振响应特性和检修车整机与主缆接触面积对其抗风稳定性影响。研究结果表明:(1)检修车具建议晴天使用,并具有自行走、自动过索夹能力,最大爬坡角为26。,能对主缆进行360。全覆盖检修,不会破坏主缆涂层,在允许的偏载作用下不会发生侧翻,为保证其稳定运行压紧轮需要以预设压力保压运行。该方案对于同类桥梁的检修设备设计具有参考意义。(2)20×104次模拟600s时长的风速,其概率计算结果可代表脉动风速整体概率情况;使用谐波叠加及线性滤波法模拟风速的分布模型分别是Vf-N(0,0.75412)、Vf-N(0,0.84462),使用前者模拟的风速更偏于保守。(3)最大统计风速的预测公式是正确的,且计算精度高;与蒙特卡洛法计算结果相比,拟合公式可瞬时得出结果,同时对电脑硬件要求低。在不同模拟次数下,将此公式与风速分布模型结合,可计算最大风速发生概率的最大值。(4)以谐波叠加法为手段模拟脉动风,当风速不发生概率P分别为99.9%、…、99.9999%时,风速值分别是4.2m/s、5m/s、5.8m/s、6.5m/s。此研究提出了一种使用脉动风的方式,其对风工程的学术研究及工程应用具有参考价值。(5)风载实际是不断变化的,以《公路桥涵设计通用规范》为依据将其等效为静力后,对主桁架的有限元计算是可靠的;与比线性滤波法相比,使用以谐波叠加法为手段模拟的风载荷对结构进行风振响应特性研究更偏于保守。(6)增大履带与主缆接触面积能够使检修车整机的抗风稳定性增强。