本文選題：渦激振動(dòng)　切入點(diǎn)：機(jī)理　出處：《石家莊鐵道大學(xué)》2015年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：渦激振動(dòng)是大跨度橋梁主梁在低風(fēng)速下極易發(fā)生的一種風(fēng)致振動(dòng)現(xiàn)象。國(guó)內(nèi)外已有多座大橋發(fā)生了渦激振動(dòng),嚴(yán)重影響了橋梁的使用功能和行車(chē)的安全。雖然目前已經(jīng)能夠找到一些抑制渦激振動(dòng)的氣動(dòng)措施,但對(duì)于特定的橋梁主梁,氣動(dòng)措施的選擇仍存在一定的盲目性。造成這種現(xiàn)象的根本原因是橋梁主梁渦激振動(dòng)發(fā)生的內(nèi)在機(jī)理尚不是十分明確。本文針對(duì)在大跨度橋梁中經(jīng)常采用的扁平箱形斷面梁,開(kāi)展了模型在剛性懸掛靜止?fàn)顟B(tài)和彈性懸掛渦振狀態(tài)下的測(cè)壓風(fēng)洞試驗(yàn)。從箱梁橫斷面氣動(dòng)力特性和箱梁氣動(dòng)力展向相關(guān)特性?xún)蓚�(gè)角度研究了渦激振動(dòng)發(fā)生的內(nèi)在機(jī)理。(1)基于箱梁橫斷面氣動(dòng)特性的渦振機(jī)理研究。通過(guò)對(duì)比分析靜止與渦激振動(dòng)兩種狀態(tài)下模型表面測(cè)點(diǎn)的平均風(fēng)壓系數(shù)、脈動(dòng)風(fēng)壓系數(shù)、測(cè)點(diǎn)的功率譜及測(cè)點(diǎn)氣動(dòng)力與總氣動(dòng)力的相關(guān)性,揭示了豎彎渦振發(fā)生的內(nèi)在機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn):豎彎渦振發(fā)生的原因是氣流在扁平箱梁上表面上游周期性的分離造成上表面區(qū)域脈動(dòng)壓力的顯著增強(qiáng),測(cè)點(diǎn)氣動(dòng)力與總氣動(dòng)力有良好的相關(guān)性,各測(cè)點(diǎn)壓力功率譜具有相同的卓越頻率。(2)基于箱梁氣動(dòng)力展向相關(guān)特性的渦振機(jī)理研究。通過(guò)對(duì)比分析靜止與渦激振動(dòng)兩種狀態(tài)下模型總氣動(dòng)力及各測(cè)點(diǎn)氣動(dòng)力的展向相關(guān)性,揭示了豎彎渦振發(fā)生的內(nèi)在機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn):豎彎渦振發(fā)生的原因是扁平箱梁總氣動(dòng)力和各測(cè)點(diǎn)(尤其是上表面上游、上表面下游、背風(fēng)腹板、迎風(fēng)腹板前端四個(gè)區(qū)域的測(cè)點(diǎn))氣動(dòng)力的展向相關(guān)性顯著增強(qiáng)。
[Abstract]:Vortex induced vibration is a phenomenon of wind-induced vibration of long-span bridge girder can easily occur at low wind speeds. The vortex induced vibration at home and abroad, many bridges, seriously affect the use function of the bridge and traffic safety. Although there have been able to find some suppression of vortex induced vibration of aerodynamic measures, but for specific the bridge girder, the aerodynamic measures, there are still some blindness. The root cause of this phenomenon is the inherent mechanism of bridge girder of VIV is not very clear. In view of the flat box deck is often used in the large span bridge girder, carry out the model in the wind tunnel test of the rigid suspension state of vortex vibration under the static state and the elastic suspension from the box girder cross-section. The aerodynamic characteristics and aerodynamic force of box girder in the two angle characteristics of the intrinsic mechanism of the vortex induced vibration occurred (1) based on the box. The vibration mechanism of beam cross section of aerodynamic characteristics. Through the comparative analysis of the average wind pressure coefficient measurement model of surface static and vortex induced vibration under two conditions, the fluctuating wind pressure coefficient, correlation and spectrum measurement points and total aerodynamicforce point of power, the internal mechanism of the vertical vortex vibration reveals the students study found that: the reason of vertical vortex induced vibration is the flow separation caused by periodic upstream surface enhanced on the surface area of the fluctuating pressure in the flat box girder, measuring points and total aerodynamicforce have good correlation, each point has excellent pressure power spectrum of the same frequency. (2) the vortex induced vibration study on the mechanism of related to the characteristics of the box girder. Based on the analysis of the static aerodynamic show and vortex induced vibration under two model of aerodynamic force and aerodynamic force of each measuring point the spanwise correlation by comparing the inner mechanism of the vertical vortex induced vibration occurred in the study found was revealed: The cause of vertical vortex vibration is that the total aerodynamic force of flat box girder and the measuring points of all points, especially the upper surface, upstream, downstream, leeward, and the front area of the four sides of the windward webs, are significantly increased.

【學(xué)位授予單位】：石家莊鐵道大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U441.3

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙連惠;;結(jié)構(gòu)渦激振動(dòng)的理論計(jì)算方法實(shí)驗(yàn)研究通過(guò)部級(jí)評(píng)審[J];應(yīng)用科技;1988年04期

2 劉健新;橋梁對(duì)風(fēng)反應(yīng)中的渦激振動(dòng)及制振[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);1995年02期

3 李立,廖錦翔,鄭忠雙;有限元方法計(jì)算橋梁渦激振動(dòng)響應(yīng)[J];公路交通科技;2003年03期

4 晏致濤;李正良;黃漢杰;;空間結(jié)構(gòu)渦激振動(dòng)分析[J];空氣動(dòng)力學(xué)學(xué)報(bào);2008年01期

5 方平治;顧明;;圓柱兩自由度渦激振動(dòng)的數(shù)值模擬研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年03期

6 方平治;顧明;談建國(guó);;典型2維柱體渦激振動(dòng)的數(shù)值模擬研究[J];同濟(jì)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年07期

7 許福友;丁威;姜峰;張哲;;大跨度橋梁渦激振動(dòng)研究進(jìn)展與展望[J];振動(dòng)與沖擊;2010年10期

8 惲秋琴;艾尚茂;孫麗萍;;海底多跨管道渦激振動(dòng)疲勞簡(jiǎn)化分析[J];中國(guó)造船;2010年04期

9 劉志文;陳政清;栗小祜;周帥;呂建國(guó);;串列雙流線(xiàn)型斷面渦激振動(dòng)氣動(dòng)干擾試驗(yàn)[J];中國(guó)公路學(xué)報(bào);2011年03期

10 劉志文;劉小兵;陳政清;栗小祜;;均勻流場(chǎng)串列雙Π型斷面渦激振動(dòng)氣動(dòng)干擾試驗(yàn)研究[J];工程力學(xué);2011年12期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 陳偉民;時(shí)忠民;;海洋平臺(tái)的渦激振動(dòng)研究及其分析方法[A];2003年度海洋工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集[C];2003年

2 王琳;;內(nèi)流速度對(duì)管道渦激振動(dòng)響應(yīng)的影響研究[A];第六屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制青年學(xué)者學(xué)術(shù)研討會(huì)論文摘要集[C];2012年

3 劉志文;楊陽(yáng);陳政清;張著名;辛亞兵;;橋梁結(jié)構(gòu)抗風(fēng)設(shè)計(jì)中的渦激振動(dòng)問(wèn)題[A];第十八屆全國(guó)橋梁學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（下冊(cè)）[C];2008年

4 代胡亮;王琳;;超臨界內(nèi)流速條件下管道的渦激振動(dòng)響應(yīng)[A];第九屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制學(xué)術(shù)會(huì)議會(huì)議手冊(cè)[C];2012年

5 黃熙龍;王嘉松;;利用離散渦方法模擬圓柱繞流及渦激振動(dòng)[A];第二十五屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)研討會(huì)暨第十二屆全國(guó)水動(dòng)力學(xué)學(xué)術(shù)會(huì)議文集（上冊(cè)）[C];2013年

6 王琳;;非線(xiàn)性渦激振動(dòng)及其能量利用的幾個(gè)問(wèn)題討論[A];第七屆全國(guó)動(dòng)力學(xué)與控制青年學(xué)者研討會(huì)論文摘要集[C];2013年

7 鮮榮;廖海黎;朱超;盛建軍;;大跨度橋梁渦激振動(dòng)經(jīng)驗(yàn)線(xiàn)性模型應(yīng)用[A];第十四屆全國(guó)結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（中冊(cè)）[C];2009年

8 王藝;陳偉民;;均勻來(lái)流中圓柱渦激振動(dòng)負(fù)附加質(zhì)量[A];第十二屆中國(guó)海岸工程學(xué)術(shù)討論會(huì)論文集[C];2005年

9 林黎明;宋芳;曾曉輝;;應(yīng)用新的尾流振子模型研究大長(zhǎng)徑比下立管的渦激振動(dòng)[A];北京力學(xué)會(huì)第十六屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2010年

10 廖海黎;王騎;李明水;;嘉紹大橋分體式鋼箱梁渦激振動(dòng)特性風(fēng)洞試驗(yàn)研究[A];第十四屆全國(guó)結(jié)構(gòu)風(fēng)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（中冊(cè)）[C];2009年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 涂佳黃;剪切來(lái)流下鈍體繞流與渦激振動(dòng)效應(yīng)模擬與分析[D];上海交通大學(xué);2014年

2 孫延國(guó);基于偏相關(guān)的大跨度橋梁渦激振動(dòng)分析方法及應(yīng)用研究[D];西南交通大學(xué);2013年

3 李保軍;海洋管線(xiàn)渦激振動(dòng)監(jiān)測(cè)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];西北工業(yè)大學(xué);2015年

4 詹昊;鋼桁拱橋吊桿渦激振動(dòng)仿真分析[D];華中科技大學(xué);2009年

5 陳正壽;柔性管渦激振動(dòng)的模型實(shí)驗(yàn)及數(shù)值模擬研究[D];中國(guó)海洋大學(xué);2009年

6 何長(zhǎng)江;柔性立管渦激振動(dòng)試驗(yàn)與數(shù)值模擬[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2010年

7 黃智勇;柔性立管渦激振動(dòng)時(shí)域響應(yīng)分析[D];上海交通大學(xué);2008年

8 唐世振;考慮順流向振動(dòng)的深水頂張力立管渦激振動(dòng)分析[D];中國(guó)海洋大學(xué);2010年

9 秦偉;雙自由度渦激振動(dòng)的渦強(qiáng)尾流振子模型研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2013年

10 王軍雷;基于流機(jī)電多物理場(chǎng)耦合下渦激振動(dòng)能量收集模型及特性[D];重慶大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 韓艷艷;鋼箱梁斜拉橋渦激振動(dòng)控制的TMD參數(shù)研究[D];西南交通大學(xué);2015年

2 岳明;懸索橋鉸接式吊索渦激振動(dòng)氣動(dòng)干擾效應(yīng)數(shù)值分析[D];鄭州大學(xué);2015年

3 呂鳳池;基于圓柱渦激振動(dòng)壓電梁水下俘能特性研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年

4 譚真;風(fēng)帆助航船渦激振動(dòng)研究[D];大連理工大學(xué);2015年

5 段青松;積雪對(duì)橋梁空氣動(dòng)力的影響研究[D];西南交通大學(xué);2014年

6 王彥彪;基于模型測(cè)壓試驗(yàn)的扁平箱梁渦振機(jī)理研究[D];石家莊鐵道大學(xué);2015年

7 陳偉;渦激振動(dòng)的離散渦數(shù)值模擬[D];大連理工大學(xué);2009年

8 陳羽;大跨度斜拉橋渦激振動(dòng)試驗(yàn)研究[D];重慶大學(xué);2010年

9 楊瑞;橋梁主梁渦激振動(dòng)理論預(yù)測(cè)模型研究[D];湖南大學(xué);2011年

10 郭春平;近流線(xiàn)型斷面渦激振動(dòng)數(shù)值模擬[D];長(zhǎng)安大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：1561459