由于π型斷面斜拉橋具有施工方便、建設(shè)周期短和自重較輕等特點(diǎn),近年來(lái)得到廣泛應(yīng)用。該類(lèi)橋型主跨通常在200～600m,但由于其主梁為開(kāi)口截面,具有明顯的鈍體特性,在風(fēng)荷載作用下,尾流中易產(chǎn)生周期性旋渦脫落,又因其質(zhì)量較輕,抗扭剛度較小,氣動(dòng)穩(wěn)定性較差,以至于該類(lèi)橋梁在低風(fēng)速下容易發(fā)生渦激振動(dòng)。雖然渦激振動(dòng)是一種限幅振動(dòng),不會(huì)引起結(jié)構(gòu)毀滅性破壞,但其發(fā)生風(fēng)速較低,振幅過(guò)大可能引起結(jié)構(gòu)疲勞問(wèn)題和行人行車(chē)安全性及舒適性問(wèn)題。因此,研究π型斷面斜拉橋渦激振動(dòng)特性及氣動(dòng)抑制措施具有較大意義和實(shí)際工程價(jià)值。本文結(jié)合節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬方法,較為系統(tǒng)地研究了π型斷面斜拉橋渦激振動(dòng)特性及氣動(dòng)抑制措施,具體包括如下幾方面內(nèi)容:（1）對(duì)某在建π型斷面斜拉橋進(jìn)行節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn),測(cè)得其成橋狀態(tài)和施工狀態(tài)渦激振動(dòng)響應(yīng),結(jié)果表明:成橋狀態(tài)豎向渦振振幅與扭轉(zhuǎn)渦振振幅在一定風(fēng)速區(qū)間超過(guò)規(guī)范允許值,其中-5°風(fēng)攻角下豎向渦激振動(dòng)響應(yīng)最大,而施工狀態(tài)渦激振動(dòng)響應(yīng)遠(yuǎn)低于規(guī)范允許值,渦激振動(dòng)性能良好。（2）基于風(fēng)洞試驗(yàn),建立該π型斷面CFD（Computational Fluid Dynamics）二維數(shù)值模型,計(jì)算分... 

【文章來(lái)源】：西南交通大學(xué)四川省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：80 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 橋梁風(fēng)致振動(dòng)
    1.3 橋梁渦激振動(dòng)工程實(shí)例
    1.4 π型斷面斜拉橋的發(fā)展
    1.5 本文研究方法和內(nèi)容
        1.5.1 研究方法
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 橋梁渦激振動(dòng)理論及控制措施研究
    2.1 概述
        2.1.1 渦激振動(dòng)基本理論
        2.1.2 橋梁渦激振動(dòng)研究方法
    2.2 橋梁渦激振動(dòng)影響因素
        2.2.1 氣動(dòng)外形
        2.2.2 紊流強(qiáng)度
        2.2.3 來(lái)流攻角
        2.2.4 Strouhal數(shù)
        2.2.5 Reynolds數(shù)
        2.2.6 Scruton數(shù)
    2.3 橋梁渦激振動(dòng)控制措施研究
        2.3.1 結(jié)構(gòu)措施
        2.3.2 氣動(dòng)措施
        2.3.3 機(jī)械措施
        2.3.4 π 型斷面渦激振動(dòng)氣動(dòng)措施研究現(xiàn)狀
    2.4 本章小結(jié)
第3章 π型斷面斜拉橋節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)
    3.1 工程概況
    3.2 橋梁動(dòng)力特性計(jì)算
    3.3 節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)
        3.3.1 節(jié)段模型設(shè)計(jì)
        3.3.2 三分力系數(shù)測(cè)試
        3.3.3 渦激振動(dòng)試驗(yàn)
    3.4 本章小結(jié)
第4章 π型斷面斜拉橋渦激振動(dòng)數(shù)值模擬
    4.1 CFD模型建立與靜風(fēng)特性驗(yàn)證
        4.1.1 基本控制方程
        4.1.2 模型建立與參數(shù)設(shè)置
        4.1.3 模型驗(yàn)證與靜風(fēng)繞流特性分析
    4.2 渦激振動(dòng)時(shí)間積分動(dòng)網(wǎng)格模擬方法
        4.2.1 求解原理
        4.2.2 計(jì)算參數(shù)
        4.2.3 阻尼修正
    4.3 渦激振動(dòng)響應(yīng)與機(jī)理分析
        4.3.1 成橋狀態(tài)渦激振動(dòng)
        4.3.2 附屬設(shè)施影響分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 π型斷面斜拉橋渦激振動(dòng)氣動(dòng)抑制措施
    5.1 基于渦激振動(dòng)機(jī)理的優(yōu)化方案
    5.2 不同優(yōu)化方案減振效果分析
        5.2.1 下穩(wěn)定板
        5.2.2 風(fēng)嘴
        5.2.3 裙板
    5.3 抑制措施進(jìn)一步優(yōu)化分析
    5.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及科研成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]邊主梁疊合梁渦振性能氣動(dòng)優(yōu)化措施風(fēng)洞試驗(yàn)研究[J]. 李春光,黃靜文,張記,韓艷.  振動(dòng)與沖擊. 2018(17)
[2]π型斷面超高斜拉橋渦振減振措施風(fēng)洞試驗(yàn)研究[J]. 李歡,何旭輝,王漢封,劉夢(mèng)婷,彭思.  振動(dòng)與沖擊. 2018(07)
[3]基于Volterra理論的扁平箱梁氣動(dòng)力非線(xiàn)性特性研究[J]. 祝志文,石亞光,李健朋.  中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2018(01)
[4]邊箱疊合梁渦振性能及抑振措施研究[J]. 段青松,馬存明.  橋梁建設(shè). 2017(05)
[5]鋼-超高性能混凝土組合橋面系中栓釘連接件的疲勞性能研究[J]. 劉誠(chéng),樊健生,聶建國(guó),胡建華,崔劍峰,唐亮.  中國(guó)公路學(xué)報(bào). 2017(03)
[6]開(kāi)口疊合梁斷面氣動(dòng)性能的試驗(yàn)研究[J]. 戰(zhàn)慶亮,周志勇,葛耀君.  橋梁建設(shè). 2017(01)
[7]開(kāi)口斷面主梁斜拉橋的渦激共振控制試驗(yàn)研究[J]. 顏宇光,楊詠昕,周銳.  中國(guó)科技論文. 2015(07)
[8]大跨扁平鋼箱梁懸索橋全橋氣彈模型設(shè)計(jì)[J]. 周健,熊龍,王騎,孟令亮,李元博.  重慶交通大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2014(06)
[9]斜拉橋Π型開(kāi)口斷面主梁氣動(dòng)選型風(fēng)洞試驗(yàn)[J]. 董銳,楊詠昕,葛耀君.  哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2012(10)
[10]大跨度斜拉橋鋼橋塔基于渦振的氣動(dòng)選型及馳振性能風(fēng)洞試驗(yàn)研究[J]. 李永樂(lè),廖海黎,李佳圣,覃紅.  實(shí)驗(yàn)流體力學(xué). 2012(01)

博士論文
[1]影響主梁渦激共振試驗(yàn)結(jié)果的因素及其機(jī)理研究[D]. 崔欣.長(zhǎng)安大學(xué) 2012
[2]大跨度橋梁沿跨向主梁渦激振動(dòng)研究[D]. 鮮榮.西南交通大學(xué) 2009

碩士論文
[1]大跨度相鄰橋梁氣動(dòng)干擾效應(yīng)研究[D]. 林震云.西南交通大學(xué) 2018
[2]邊主梁斷面斜拉橋渦振響應(yīng)及抑振措施[D]. 張?zhí)煲?西南交通大學(xué) 2018
[3]欄桿構(gòu)造對(duì)Π型橋梁斷面渦激振動(dòng)的影響研究[D]. 張國(guó)強(qiáng).長(zhǎng)安大學(xué) 2015
[4]邊主梁斷面疊合梁斜拉橋渦振特性及抑振措施研究[D]. 華文龍.湖南大學(xué) 2013
[5]基于CFD的橋梁渦激振和顫振氣彈模擬研究[D]. 朱佳琪.西南交通大學(xué) 2013
[6]橋梁主梁渦激振動(dòng)理論預(yù)測(cè)模型研究[D]. 楊瑞.湖南大學(xué) 2011
[7]高墩大跨連續(xù)剛構(gòu)橋極限承載力及抗風(fēng)性能研究[D]. 黃海彬.中南大學(xué) 2011
[8]橋梁結(jié)構(gòu)的馳振現(xiàn)象及其控制[D]. 郝浩.長(zhǎng)安大學(xué) 2010
[9]禹門(mén)口黃河斜拉橋風(fēng)環(huán)境數(shù)值模擬研究[D]. 張永勝.長(zhǎng)安大學(xué) 2007



本文編號(hào)：3192279