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题名大跨度缆索承重桥并列索尾流激振研究
被引量：15
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作者
杜晓庆
蒋本建
代钦
王国砚
孙雅慧
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机构
上海大学土木工程系
上海大学上海市应用数学和力学研究所
同济大学航空航天与力学学院
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出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2016年第5期842-850,共9页
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基金
上海市自然科学基金资助项目(14ZR1416000)
上海市教委科研创新项目(14YZ004)
国家自然科学基金资助项目(51578330)
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文摘
近距离并列索（并列吊索和并列斜拉索）在大跨度缆索承重桥中应用广泛,下游索常会发生尾流致涡激共振、尾流驰振和尾流颤振等尾流激振。以间距为4 D（D为圆柱直径）的串列和错列双圆柱的尾流致涡激共振和尾流驰振为研究对象,在风攻角为0°~20°的条件下,主要通过风洞试验研究了下游圆柱发生尾流激振的起振条件、振动幅度和运动轨迹,研究了提高结构阻尼比的减振效果,讨论了尾流驰振的雷诺数效应,结合静止双圆柱绕流场的大涡模拟结果对尾流干扰机理进行了探讨。研究表明：在某些风攻角下,下游圆柱的尾流致涡激共振振幅远大于单圆柱涡激共振振幅;在0°以外的其他风攻角下,下游圆柱均发生大幅尾流驰振,但小攻角（5°和10°）与大攻角（20°）下的尾流驰振现象有明显差别,很可能存在不同的流场激励机理;风攻角为15°时,下游圆柱的尾流驰振有明显的雷诺数效应,其动力响应特性与经典驰振不同,下游圆柱起振后的振幅和运动轨迹随雷诺数（风速）的增大呈现复杂的变化形态;提高结构阻尼比可有效抑制下游圆柱的尾流致涡激共振,但对尾流驰振的减振效果不佳。
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关键词
并列索
尾流激振
风洞试验
雷诺数效应
振动控制
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Keywords
parallel cable
wake-induced vibration
wind tunnel test
Reynolds number effects
vibration mitigation
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分类号
U448.25
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
U448.27
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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题名缆索承重桥并列索尾流致气弹失稳研究
被引量：4
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作者
杜晓庆
吴葛菲
林伟群
代钦
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机构
上海大学土木工程系
上海大学风工程和气动控制研究中心
上海大学上海市应用数学和力学研究所
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出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2020年第8期57-63,共7页
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基金
国家自然科学基金(51578330,51978392)。
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文摘
为了研究表面粗糙度和雷诺数对并列索尾流致气弹失稳的影响规律,以圆心间距为4D(D为圆柱直径)的双圆柱为研究对象,通过风洞试验,在风向角α=0°~20°、雷诺数Re=18000~168800,研究下游圆柱发生尾流失稳的起振条件、振动幅度及运动轨迹等振动特性,分析增大阻尼比对尾流失稳的减振效果,探讨了圆柱表面粗糙度和雷诺数对尾流失稳的作用效应。研究表明,下游圆柱在不同的风向角及风速条件下会出现尾流驰振和尾流颤振2种气弹失稳形式;增大阻尼比对尾流驰振有明显的减振效果,但对尾流颤振的影响较小。尾流致气弹失稳有明显的雷诺数效应,随着雷诺数的增大,下游圆柱的振动形式会由尾流驰振转变为尾流颤振。增加上游圆柱表面粗糙度对下游圆柱气弹失稳的影响较小;而增大下游圆柱表面粗糙度,则会明显降低下游圆柱出现尾流失稳的可能性,并会使发散性振动转变为"限幅限速"振动。
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关键词
缆索承重桥
并列索
风洞试验
气弹失稳
粗糙圆柱
雷诺数效应
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Keywords
cable-supported bridge
parallel cables
wind tunnel test
aeroelastic instabilities
circular cylinder with a rough surface
Reynolds number effect
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分类号
U448.25
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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