基于數(shù)值模擬的π形主梁斷面顫振導(dǎo)數(shù)研究.pdf

1、橋梁的風(fēng)致振動(dòng)研究中，顫振穩(wěn)定性分析是必不可少的，橋梁顫振是發(fā)散性的自激振動(dòng)，一旦發(fā)生，會(huì)造成毀滅性的災(zāi)難。顫振導(dǎo)數(shù)是大多數(shù)現(xiàn)有顫振分析方法的核心，是決定顫振臨界風(fēng)速的關(guān)鍵參數(shù)。本文圍繞π形斷面的顫振導(dǎo)數(shù)主要作了以下工作：
　　首先簡(jiǎn)要介紹了橋梁風(fēng)致效應(yīng)，并回顧了橋梁顫振穩(wěn)定性研究的發(fā)展歷程和近況；對(duì)橋梁斷面顫振導(dǎo)數(shù)的識(shí)別理論及方法做出總結(jié)分析，為本文的風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬提供理論基礎(chǔ)；介紹了計(jì)算機(jī)流體動(dòng)力學(xué)基本理論，分析并確定了適

2、合本文的分狀態(tài)強(qiáng)迫振動(dòng)算法和數(shù)值模型。
　　然后對(duì)帶風(fēng)嘴的π形主梁斷面分別進(jìn)行風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬識(shí)別其顫振導(dǎo)數(shù)，對(duì)比二者結(jié)果，四個(gè)主顫振導(dǎo)數(shù)值吻合較好，四個(gè)副顫振導(dǎo)數(shù)在個(gè)別工況下差異略大，總體來說可用本文的數(shù)值算法識(shí)別π形斷面的顫振導(dǎo)數(shù)。通過數(shù)值模擬結(jié)果，分析了風(fēng)攻角對(duì)π形斷面八個(gè)顫振導(dǎo)數(shù)的影響。
　　最后，提出了π形斷面的尺寸系數(shù)φ，定義φ為π形斷面寬度B與兩腿間距L的比值，數(shù)值計(jì)算了四種尺寸系數(shù)下的π形斷面，研究尺寸系數(shù)