脉动气流作用下桥梁断面的抖振力相关性与气动导纳函数识别研究

发布时间：2021-03-22 20:21

　　随着我国桥梁建造技术的飞速发展,大跨度桥梁记录被不断刷新,桥梁愈趋柔性,对于大跨度桥梁抖振分析成为了桥梁抗风设计的重要因素,气动导纳函数及抖振力的跨向相关性是抖振响应分析精度的控制性参数。由于气动导纳函数本身的复杂性和试验技术条件的限制,现有的气动导纳识别方法和识别结果存在离散性大、重复精度低的缺点,这已成为我国大跨度桥梁抗风设计中的一个技术难点。基于实验室开发的顺风向和竖风向主动格栅形成的脉动风场,本文采用节段模型强迫振动试验,全桥气弹模型试验并结合Ansys瞬态分析数值计算等研究手段对矩形断面的气动导纳函数,抖振力的空间分布特性以及抖振响应特性进行了研究,研究的主要内容以及成果如下所示:（1）通过对顺风向主动格栅和竖风向主动格栅所形成的脉动流场特性进行研究,流场具有良好的简谐性,均匀性以及单一周期可重复性。在风洞内可以形成单一频率准正弦脉动风场和多谐波组合脉动风场。为试验的进行创造了有利的前提条件。（2）基于形成的脉动风场,通过强迫振动节段模型刚性试验并结合三种不同的气动导纳识别方法,分别识别了薄平板断面和矩形断面在单频率准正弦脉动风场下的6个气动导纳幅值,比较了不同风场类型和风场... 

【文章来源】：湖南大学湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：122 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

Kawatani等人开发的主动格栅装置

Cigada等人开发的主动格栅装置

Hatanaka等人开发的主动格栅系统

【参考文献】：
期刊论文
[1]桥梁颤振导数与气动导纳关系的试验验证[J]. 张伟峰,张志田,张显雄,陈政清.  振动与冲击. 2018(05)
[2]格栅紊流风特性参数模拟规律研究[J]. 白桦,何晗欣,刘健新,赵国辉,高亮.  振动与冲击. 2016(22)
[3]矩形断面抖振力展向相关性的试验研究[J]. 李少鹏,李明水,马存明.  工程力学. 2016(01)
[4]大跨度桥梁斜风作用下抖振响应现场实测及风洞试验研究[J]. 喻梅,廖海黎,李明水,马存明,刘明.  实验流体力学. 2013(03)
[5]桥梁断面几种气动导纳模型的合理性剖析[J]. 张志田,陈政清.  土木工程学报. 2012(08)
[6]大跨度桥梁抗风技术挑战与基础研究[J]. 项海帆,葛耀君.  中国工程科学. 2011(09)
[7]关于Newmark-β法机理的一种解释[J]. 李鸿晶,王通,廖旭.  地震工程与工程振动. 2011(02)
[8]紊流积分尺度对桥梁抖振响应作用效应分析[J]. 周玉芬,赵林,葛耀君.  振动与冲击. 2010(08)
[9]桥梁断面气动导纳互谱识别方法注记[J]. 赵林,葛耀君,李鹏飞.  振动与冲击. 2010(01)
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博士论文
[1]矩形和流线型箱梁断面抖振力特性研究[D]. 李少鹏.西南交通大学 2015
[2]紊流风场中大跨度桥梁非线性气动稳定性研究[D]. 李春光.湖南大学 2011
[3]大跨度斜拉桥抖振响应的气动导纳函数研究[D]. 杨转运.重庆大学 2010
[4]桥梁结构复气动导纳函数与抖振精细化研究[D]. 韩艳.湖南大学 2008
[5]桥梁气动导纳函数研究及其应用[D]. 李丽.西南交通大学 2007
[6]流线箱型桥梁断面三维气动导纳研究[D]. 马存明.西南交通大学 2007

硕士论文
[1]正八边形截面高耸烟囱风荷载与风振响应特性研究[D]. 王宇翔.湖南大学 2018
[2]基于测力测压复合节段模型的气动力测试技术研究[D]. 吴润泽.湖南大学 2016
[3]基于高频动态天平测力试验的钢桁梁气动导纳函数研究[D]. 邓斌.西南交通大学 2014
[4]大气边界层的风洞被动模拟研究[D]. 辛金超.哈尔滨工业大学 2010



本文编号：3094417