开口桥梁断面颤振及气动措施的数值与试验研究

发布时间：2019-01-26 16:31

【摘要】：针对典型开口桥梁断面颤振抑振措施进行了风洞试验和数值模拟研究.风洞试验结果表明,原型断面在较低风速即发生了颤振失稳现象.通过数值模拟方法进行了颤振模拟,与风洞试验得到了一致的颤振临界风速,并研究了其颤振机理,即高折减风速下断面下表面产生的旋涡脱落及其漂移与断面扭转位移相匹配,产生了与断面运动方向相同的气动扭矩,导致了颤振发散.数值模拟显示,下稳定板可以有效阻碍断面下表面旋涡的脱落和运动,使得气动力在断面运动周期内做功为负,抑制颤振发散.节段模型风洞试验和全桥模型风洞试验结果显示,下稳定板是开口桥梁断面颤振的有效气动抑振措施.
[Abstract]:Wind tunnel test and numerical simulation were carried out to study the flutter suppression measures of typical open bridge section. The results of wind tunnel test show that flutter instability occurs in the prototype section at lower wind speed. The flutter simulation is carried out by numerical simulation method. The flutter critical wind speed is obtained in agreement with the wind tunnel test, and the flutter mechanism is studied. That is the vortex shedding and drift on the surface of the cross section under the high reduction wind speed match with the torsional displacement of the section and the aerodynamic torque which is the same as the motion direction of the cross section is generated which leads to flutter divergence. The numerical simulation shows that the lower stabilizing plate can effectively hinder the surface vortex shedding and motion under the section, which makes the aerodynamic force work negative in the section motion cycle, so that the flutter divergence can be restrained. The results of segmental model wind tunnel test and full-bridge model wind tunnel test show that the lower stabilizing plate is an effective aerodynamic vibration suppression measure for cross-section flutter of open bridge.
【作者单位】： 同济大学土木工程防灾国家重点实验室;
【基金】：国家自然科学基金(91215302) 国家“九七三”重点基础研究发展计划(2013CB036300)
【分类号】：U441.3

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本文编号：2415668