大跨度桥梁主梁风荷载襟翼流动控制

发布时间：2020-10-25 01:24

　　 大跨度桥梁的发展可以增进地区间的联系,极大地促进当地经济社会发展。但随着跨度不断增加,桥梁主体结构的刚度随之下降,柔度上升,阻尼降低,易受风荷载影响,发生大幅风致振动,跨海大桥则更为严重。大跨桥梁主梁的风效应是目前最突出的动力效应之一,颤振可以对大跨桥梁造成后果严重的破坏甚至毁坏,而涡激振动虽然不会导致桥梁破坏、但发生频次高,会带给结构潜在的疲劳损伤。因此,如何减小风荷载,降低风荷载对桥梁的动力效应是目前桥梁抗风研究的热点问题。本文针对大跨度悬索桥主梁风荷载控制开展了如下研究工作:第一步,分别制作矩形截面模型和基于丹麦大贝尔特桥设计主梁模型,为两种模型设计相应襟翼流动控制的几何外形与襟翼角度;搭建固定模型试验阶段试验平台,设计模型的风洞测压试验并确定PIV试验方案与工况。其次,进行带襟翼平板模型风洞试验,通过改变前后襟翼角度及其组合形式,获得无控模型风振响应较大的风攻角区间,并证明在此区间内合理地改变前襟翼角度可以有效降低潜在的风振响应。最后,进行带襟翼主梁模型风洞试验,选取一种固定长度的三角形襟翼,通过改变前后襟翼角度及其组合,证明非对称截面桥梁存在着非对称的峰值区间,并再次验证襟翼具有良好的控制效果。进一步,得到上下非对称的主梁风荷载襟翼控制中前襟翼起主要作用。
【学位单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：U441.2
【部分图文】：

塔科马大桥风毁

雷诺管流染色试验

卡门涡街
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本文编号：2855253