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文檔簡介
1、橋梁結(jié)構(gòu)風(fēng)致振動(dòng)研究的一個(gè)主要任務(wù)是研究導(dǎo)致橋梁在氣流的作用下振動(dòng)的氣動(dòng)力。由于橋梁截面的鈍體性質(zhì),導(dǎo)致了橋梁截面的氣動(dòng)力無法得到統(tǒng)一的解析表達(dá)式,目前對于橋梁截面的抖振氣動(dòng)力,多采用Scanlan修正表達(dá)式,該表達(dá)式中的一些重要參數(shù)(氣動(dòng)導(dǎo)納、靜力三分力系數(shù))多采用試驗(yàn)識(shí)別、測量的方法進(jìn)行確定。 本文采用節(jié)段模型表面壓力測量積分法對近似于平板的類平板截面,進(jìn)行靜氣動(dòng)力和隨機(jī)抖振力的試驗(yàn)研究。利用靜力三分力系數(shù)零值點(diǎn)對順風(fēng)向脈動(dòng)
2、風(fēng)作用和橫風(fēng)向脈動(dòng)風(fēng)作用的分離作用,提出進(jìn)行氣動(dòng)導(dǎo)納識(shí)別的零點(diǎn)分離法,分次識(shí)別氣動(dòng)導(dǎo)納的6個(gè)分量,探討了氣動(dòng)導(dǎo)納的性質(zhì)。采用零點(diǎn)分離法同時(shí)識(shí)別了鈍體矩形截面的氣動(dòng)導(dǎo)納,發(fā)現(xiàn)了其與類平板截面有著截然不同的特征。對類平板截面模型抖振力和自激力及其分布進(jìn)行了測量,測量結(jié)果與CFD的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較研究。本文主要的研究成果和主要結(jié)論包括: 1.通過對類平板截面的氣動(dòng)導(dǎo)納識(shí)別,發(fā)現(xiàn):|XDu|2具有上升趨勢;|XLw|2和|XMw|2數(shù)值
3、相當(dāng),并接近Sears函數(shù);|XLu|2和|XMu|2與Sears函數(shù)差異很大;|XLu|2≠|XLw|2和|XMu|2≠|XMw|2的關(guān)系是明顯的。 2.隨著雷諾數(shù)的增加氣動(dòng)導(dǎo)納有減小的趨勢,紊流積分尺度和物體特征尺度比越大氣動(dòng)導(dǎo)納值越大;從類平板的單一截面看,紊流度增加氣動(dòng)導(dǎo)納值減小,而對于整個(gè)節(jié)段的平均結(jié)果,這種趨勢不明顯。 3.鈍體矩形截面的氣動(dòng)導(dǎo)納與Sears函數(shù)差異很大,其極值遠(yuǎn)大于1。 4.類平板截
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