H形断面的压力分布特性对其颤振性能的影响
本文选题:颤振导数 + 表面压力 ; 参考:《土木工程学报》2017年06期
【摘要】:文中推导了采用模型表面压力来描述的颤振导数表达式,结合计算流体动力学方法,获取模型表面压力,分析颤振导数表达式中压力幅值和相位差的提取方法,研究模型表面压力分布特性对颤振导数以及颤振稳定性的影响。通过对模型进行合理分区,探讨模型表面不同区域对颤振导数的贡献,以此为基础分析了中央稳定板的抑振原理。研究结果表明,H形主梁上下表面旋涡的非对称分布造成了模型表面平均压力分布的非对称性,并使得模型产生顺时针转动力矩。当风速低于颤振临界风速时,对颤振导数A_2~*影响较大的分布压力会使模型产生逆时针转动力矩,从而维持了振动系统的平衡;而当风速达到颤振临界风速时,影响A_2~*的分布压力将会使模型产生顺时针转动力矩,因此破坏了振动系统的稳定性。
[Abstract]:In this paper, the flutter derivative expression described by the model surface pressure is derived. The surface pressure of the model is obtained by using the computational fluid dynamics method, and the extraction method of the pressure amplitude and phase difference in the flutter derivative expression is analyzed. The influence of surface pressure distribution on flutter derivative and flutter stability is studied. The contribution of different regions on the surface of the model to flutter derivatives is discussed through a reasonable partition of the model. Based on this, the principle of vibration suppression of the central stabilized plate is analyzed. The results show that the asymmetric distribution of vortex on the upper and lower surface of the H-shaped main beam results in the asymmetry of the average pressure distribution on the surface of the model and makes the model produce clockwise rotation torque. When the wind speed is lower than the critical flutter velocity, the distributed pressure which has a great influence on the flutter derivative A _ 2C * will cause the model to produce counterclockwise rotation torque, thus maintaining the balance of the vibration system, and when the wind speed reaches the critical flutter velocity, The influence of the distributed pressure on the A _ 2O _ (*) will lead to the clockwise rotation moment of the model, thus destroying the stability of the vibration system.
【作者单位】: 华北水利水电大学;同济大学;
【基金】:国家自然科学基金(51208197) 河南省科技厅国际合作项目 郑州市科技攻关项目 河南省高校青年骨干教师资助项目 河南省高校重点科研项目
【分类号】:U441.3
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,本文编号:2017012
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