扁平箱梁斷面扭轉(zhuǎn)渦激共振機理及氣動抑振措施研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代橋梁向著大跨度、輕柔化方向發(fā)展,結(jié)構(gòu)的風致振動往往成為橋梁設(shè)計的控制因素.目前的抗風研究和抗風設(shè)計水平已能基本保證顫振、馳振等的臨界風速高于實際可能出現(xiàn)的最大風速,這就凸現(xiàn)了研究低風速下經(jīng)?？赡馨l(fā)生的渦激振動的重要性.當前實際工程中,在渦激共振振幅和風速以及抑振措施的確定上,更多的是通過大量風洞試驗進行的.機理研究的缺乏是導致這種情況的原因.有鑒于此,本文通過表面測壓法對于扁平箱梁斷面的扭轉(zhuǎn)渦激共振機理以及抑振機理作了初步的研究

2、.本文的主要內(nèi)容和主要思路如下:1.從流體力學的基本原理出發(fā)對影響渦振的幾個因素進行了討論,進一步地,結(jié)合當前橋梁工程界渦激共振的研究狀況,確定了本文的研究目的和主要內(nèi)容.2.從基本斷面形式入手,選取風洞試驗中發(fā)生扭轉(zhuǎn)渦激共振的情況,分析其扭轉(zhuǎn)渦激共振機理以及相應(yīng)的抑流板或?qū)Я靼逡终駲C理.主要過程是:首先從風洞試驗中的模型振動情況出發(fā),確定模型振動的振幅、頻率等特征;接著通過積分壓力的方法,尋找引起模型上述振動情況的整體氣動力原因;最后

3、通過分析模型表面壓力的均值和脈動特征,從細部壓力上研究渦激共振及其抑振的機理.3.通過引入基本斷面沒有發(fā)生扭轉(zhuǎn)渦激共振的情況與前面的分析進行縱向比較,以更加深入地研究渦激共振特征.分析手段和2中所述相同.4.在對基本斷面機理研究的基礎(chǔ)上,將結(jié)論延拓到帶有欄桿的實際工程情況中去;同時,對前面的結(jié)論進行驗證和深化.本文所進行的是通過表面測壓法對扁平箱梁斷面的初步研究,主要的途徑是對壓力均值和脈動值的分析.這一研究的深入有待于兩個方面的進展: