振幅对5:1矩形断面非线性自激气动力的影响

发布时间：2021-06-27 07:49

　　宽高比为5∶1矩形断面的非线性自激气动力研究作为钝体空气动力学的基础性和前沿性研究,对钝体断面的非线性气动弹性行为分析有着重要的意义.采用节段模型强迫振动风洞试验,结合模型表面同步测压技术,分析了振幅对宽高比为5∶1矩形试验断面自激气动力频谱特性和表面压力分布特性的影响,并借助本征正交分解分析了模型表面压力的模态特征函数,进而探讨了非线性气动力产生的流动机理.试验及分析结果表明:5∶1矩形断面自激气动力的高次谐波分量仅在振幅不小于8°的扭转运动下显著,但线性分量随着振幅增加呈非线性变化;在竖向运动或在小于8°的扭转运动下,模型表面分离再附点位置靠近后缘且在一个周期内保持稳定,对应的压力模态为一阶对称分布,表明此时气动力仅由单一频率的主涡决定;在大于等于8°的扭转运动下,一个周期内模型表面的分离再附点位置主要集中在前缘,对应的压力模态中也同时出现了对称分布的第1阶和反对称分布的第2和第3阶,表明此时出现了多个不同频率的主要旋涡,而频率高于运动频率的二次涡主导了高阶模态,并由此产生了气动力的高次谐波分量. 

【文章来源】：西南交通大学学报. 2019,54(02)北大核心EICSCD

【文章页数】：11 页

【参考文献】：
期刊论文
[1]宽高比为5的矩形断面梁气动力展向相关性研究[J]. 刘小兵,张海东,王彦彪.  工程力学. 2015(S1)
[2]H形桥梁断面颤振的流场驱动机理及气流能量分析[J]. 刘祖军,杨詠昕.  土木工程学报. 2013(04)
[3]大跨桥梁颤振自激力的强迫振动法研究[J]. 陈政清,于向东.  土木工程学报. 2002(05)

博士论文
[1]流线型箱梁断面非线性自激力与非线性颤振响应研究[D]. 唐煜.西南交通大学 2015
[2]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
[3]大跨度桥梁断面非线性自激气动力与非线性气动稳定性研究[D]. 王骑.西南交通大学 2011
[4]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



本文编号：3252442