斜拉索干索馳振的機(jī)理研究.pdf

1、近年來(lái)，一些現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和風(fēng)洞試驗(yàn)表明斜拉索僅在風(fēng)的作用下也會(huì)發(fā)生大幅度不穩(wěn)定的風(fēng)致振動(dòng)，這種風(fēng)致振動(dòng)被稱為干索馳振。由于馳振是一種大幅發(fā)散的振動(dòng)，它嚴(yán)重影響著斜拉橋的施工與使用，所以在斜拉橋設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該考慮斜拉索干索馳振的影響。但是，到目前為止，斜拉索干索馳振的機(jī)理還沒(méi)有被完全的認(rèn)識(shí)?；谛崩瓨蛟O(shè)計(jì)和實(shí)際的使用情況的現(xiàn)狀，本文采用CFD數(shù)值模擬和PIV風(fēng)洞試驗(yàn)的手段，對(duì)三維斜拉索干索馳振的機(jī)理進(jìn)行研究。本文共分為五章。
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2、1)第一章為緒論。系統(tǒng)的介紹了馳振分類和馳振理論，總結(jié)了干索馳振的研究進(jìn)展和研究手段。
　　 (2)第二章，簡(jiǎn)要介紹了數(shù)值風(fēng)洞的基本理論。
　　 (3)第三章，采用CFD軟件的大渦湍流模型對(duì)三維直索進(jìn)行了繞流模擬。著重研究了三維直索的阻力系數(shù)、升力系數(shù)和斯脫羅哈數(shù)等隨雷諾數(shù)的變化規(guī)律及其三維流動(dòng)特性。通過(guò)與已有試驗(yàn)結(jié)果和數(shù)值模擬結(jié)果進(jìn)行比較，驗(yàn)證了LES湍流模型在圓形外型結(jié)構(gòu)計(jì)算中的準(zhǔn)確性。
　　 (4)第四章，

3、采用CFD軟件的大渦湍流模型對(duì)三維斜拉索進(jìn)行了繞流模擬。著重研究了三維斜拉索的阻力系數(shù)、升力系數(shù)、水平相關(guān)性和展向相關(guān)性等隨雷諾數(shù)和風(fēng)攻角的變化規(guī)律。結(jié)合Den Hartog準(zhǔn)則給出了不同雷諾數(shù)下的斜拉索發(fā)生干索馳振的風(fēng)攻角范圍。數(shù)值模擬結(jié)果表明，不同風(fēng)攻角下的阻力系數(shù)、升力系數(shù)和合力系數(shù)等對(duì)干索馳振的發(fā)生均有貢獻(xiàn)。
　　 (5)第五章，運(yùn)用粒子圖像測(cè)速技術(shù)(PIV)，研究了斜拉索在風(fēng)攻角為0°、25°、30°和35°的拉索軸線