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悬索桥在紊流风场中的静风扭转发散机制
被引量:
10
1
作者
张志田
张伟峰
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第7期74-80,107,共8页
揭示悬索桥主缆系统的扭转刚度退化及静力扭转发散的机制。基于广义模型的理论分析表明,桥面的竖向运动对系统整体的扭转刚度至关重要。任何一条主缆的向上竖向运动都可能导致系统扭转刚度的急剧降低。由于竖向运动引起的刚度急剧降低...
揭示悬索桥主缆系统的扭转刚度退化及静力扭转发散的机制。基于广义模型的理论分析表明,桥面的竖向运动对系统整体的扭转刚度至关重要。任何一条主缆的向上竖向运动都可能导致系统扭转刚度的急剧降低。由于竖向运动引起的刚度急剧降低是紊流场中大跨度悬索桥发生静力扭转发散的主要原因。紊流场中因系统刚度退化而引起扭转发散的机制与传统的观点不同。通过广义模型较好地解释了如果任意一条主缆丧失了刚度都将导致主缆系统扭转刚度的消失。此外,由这个机制可以得到与紊流场中悬索桥静风扭转发散有关的几个临界风速的定义,其中能导致任意一根主缆达到无应力状态时的风速Ucr3对扭转发散至关重要。西堠门大桥非线性动力有限元数值分析的结果和全桥气弹模型风洞试验的观察结果证实文章提出的基本观点。
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关键词
悬索桥
刚度退化
静风
扭转发散
紊流
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职称材料
悬索桥跨径的空气动力极限
被引量:
52
2
作者
项海帆
葛耀君
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第1期60-70,共11页
桥梁建设已经进入了一个建造跨海大桥的新时代。在跨海大桥工程的可行性研究中存在许多技术方面的挑战 ,对于桥梁设计者来说 ,超大跨径悬索桥的气动稳定问题始终是必须十分关注的问题。本文首先研究超大跨径悬索桥的技术可行性及潜在的...
桥梁建设已经进入了一个建造跨海大桥的新时代。在跨海大桥工程的可行性研究中存在许多技术方面的挑战 ,对于桥梁设计者来说 ,超大跨径悬索桥的气动稳定问题始终是必须十分关注的问题。本文首先研究超大跨径悬索桥的技术可行性及潜在的要求 ,然后讨论各种气动措施的性能 ,其中包括缆索系统的调整、中央开槽方案、垂直及水平稳定板以及振动控制措施等。从技术及航运要求出发 ,设计了一个接近极限跨径的主跨为5 0 0 0m的悬索桥方案 。
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关键词
悬索桥
气动极限
颤振
扭转发散
跨度
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职称材料
基于CFD/CSD耦合的连结翼静气动弹性计算研究
被引量:
6
3
作者
张强
祝小平
+1 位作者
周洲
王伟
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期437-442,共6页
针对某连结翼布局无人机,采用松耦合方式,耦合计算流体力学(CFD)和计算结构动力学(CSD)对其静气动弹性进行了计算研究;CFD求解模块采用非定常雷诺平均N-S方程,CSD模块采用直接积分法求解结构动力学方程,在时域内推进求解,收敛后获得静...
针对某连结翼布局无人机,采用松耦合方式,耦合计算流体力学(CFD)和计算结构动力学(CSD)对其静气动弹性进行了计算研究;CFD求解模块采用非定常雷诺平均N-S方程,CSD模块采用直接积分法求解结构动力学方程,在时域内推进求解,收敛后获得静气弹计算结果。研究表明:连结翼静气弹变形后,前翼发生负扭转,后翼发生正扭转,前翼升力损失,后翼升力增加;无论是刚体构型还是静气弹变形后,前翼和后翼的展向升力系数分布规律均存在很大差异;静气弹变形使得连结翼升力线斜率增大4.3%,纵向静稳定性导数增大145.8%,但会带来较大的低头力矩增量;与单独前翼对比表明,连结翼后翼大大限制了前翼的负扭转变形,使得升力损失降低为单独前翼的21%;与单独后翼对比表明,连结翼前翼大大限制了后翼的正扭转变形,降低了后翼扭转发散的风险;研究结果揭示了连结翼布局特殊的静气动弹性特性,对连结翼的气动/结构设计具有一定的工程指导价值。
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关键词
连结翼
静气动弹性
松耦合
扭转
变形
展向升力分布
纵向静稳定
扭转发散
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职称材料
大跨高墩连续刚构桥静风稳定性评估
被引量:
6
4
作者
马玉娟
《市政技术》
2020年第1期80-83,共4页
为评估大跨高墩连续刚构桥抗风稳定性,同时为大跨高墩连续刚构桥抗风设计提供有效依据,以某连续刚构桥为依托,评估其静风稳定性能。采用Fluent软件计算各截面二分力系数及不同风速下桥梁各截面的静风荷载;并将静风荷载施加于有限元模型...
为评估大跨高墩连续刚构桥抗风稳定性,同时为大跨高墩连续刚构桥抗风设计提供有效依据,以某连续刚构桥为依托,评估其静风稳定性能。采用Fluent软件计算各截面二分力系数及不同风速下桥梁各截面的静风荷载;并将静风荷载施加于有限元模型,计算了成桥状态和最大双悬臂状态下的扭转角,评估了其静风稳定性能。结果表明:不同风速作用下结构扭转角都非常小,不会发生扭转发散;最大双悬臂施工状态下横桥向气动阻力系数大于4,结构不会出现横向失稳。因此,对于一般连续刚构桥静风稳定问题不是控制连续刚构桥设计的关键因素。
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关键词
连续刚构桥
静风稳定性
FLUENT
三分力系数
扭转发散
横向稳定
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职称材料
大跨度悬索桥静风稳定性分析
5
作者
李周
周轶
朱红兵
《山西建筑》
2014年第29期179-181,共3页
根据矮寨特大悬索桥实际参数,用大型有限元软件建立了空间模型对工程算例进行了动力特性分析,同时在该桥的静风稳定性方面做了静风扭转发散,静风稳定数值分析及本设计结构在设计风速下的静风响应分析,得出了相应的结构,从理论上保证了...
根据矮寨特大悬索桥实际参数,用大型有限元软件建立了空间模型对工程算例进行了动力特性分析,同时在该桥的静风稳定性方面做了静风扭转发散,静风稳定数值分析及本设计结构在设计风速下的静风响应分析,得出了相应的结构,从理论上保证了该结构的安全性。
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关键词
动力特性分析
静风
扭转发散
静风稳定性
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职称材料
题名
悬索桥在紊流风场中的静风扭转发散机制
被引量:
10
1
作者
张志田
张伟峰
机构
湖南大学风工程试验研究中心
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013年第7期74-80,107,共8页
基金
国家自然科学基金(90915002
51178182)
文摘
揭示悬索桥主缆系统的扭转刚度退化及静力扭转发散的机制。基于广义模型的理论分析表明,桥面的竖向运动对系统整体的扭转刚度至关重要。任何一条主缆的向上竖向运动都可能导致系统扭转刚度的急剧降低。由于竖向运动引起的刚度急剧降低是紊流场中大跨度悬索桥发生静力扭转发散的主要原因。紊流场中因系统刚度退化而引起扭转发散的机制与传统的观点不同。通过广义模型较好地解释了如果任意一条主缆丧失了刚度都将导致主缆系统扭转刚度的消失。此外,由这个机制可以得到与紊流场中悬索桥静风扭转发散有关的几个临界风速的定义,其中能导致任意一根主缆达到无应力状态时的风速Ucr3对扭转发散至关重要。西堠门大桥非线性动力有限元数值分析的结果和全桥气弹模型风洞试验的观察结果证实文章提出的基本观点。
关键词
悬索桥
刚度退化
静风
扭转发散
紊流
Keywords
suspension bridge
stiffness degeneration
aerostatic
torsional divergence
turbulence
分类号
TU448.25 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
悬索桥跨径的空气动力极限
被引量:
52
2
作者
项海帆
葛耀君
机构
同济大学土木工程学院
出处
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005年第1期60-70,共11页
基金
国家自然科学基金"九五"重大项目 (5989541 0 )资助
文摘
桥梁建设已经进入了一个建造跨海大桥的新时代。在跨海大桥工程的可行性研究中存在许多技术方面的挑战 ,对于桥梁设计者来说 ,超大跨径悬索桥的气动稳定问题始终是必须十分关注的问题。本文首先研究超大跨径悬索桥的技术可行性及潜在的要求 ,然后讨论各种气动措施的性能 ,其中包括缆索系统的调整、中央开槽方案、垂直及水平稳定板以及振动控制措施等。从技术及航运要求出发 ,设计了一个接近极限跨径的主跨为5 0 0 0m的悬索桥方案 。
关键词
悬索桥
气动极限
颤振
扭转发散
跨度
Keywords
suspension bridge
aerodynamic limit
flutter
torsional divergence
span length
分类号
U441.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
基于CFD/CSD耦合的连结翼静气动弹性计算研究
被引量:
6
3
作者
张强
祝小平
周洲
王伟
机构
西北工业大学航空学院
西北工业大学无人机特种技术重点实验室
出处
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第3期437-442,共6页
基金
民机专项(MIZ-2015-F-009)
陕西省科技统筹项目(2015KTCQ01-78)资助
文摘
针对某连结翼布局无人机,采用松耦合方式,耦合计算流体力学(CFD)和计算结构动力学(CSD)对其静气动弹性进行了计算研究;CFD求解模块采用非定常雷诺平均N-S方程,CSD模块采用直接积分法求解结构动力学方程,在时域内推进求解,收敛后获得静气弹计算结果。研究表明:连结翼静气弹变形后,前翼发生负扭转,后翼发生正扭转,前翼升力损失,后翼升力增加;无论是刚体构型还是静气弹变形后,前翼和后翼的展向升力系数分布规律均存在很大差异;静气弹变形使得连结翼升力线斜率增大4.3%,纵向静稳定性导数增大145.8%,但会带来较大的低头力矩增量;与单独前翼对比表明,连结翼后翼大大限制了前翼的负扭转变形,使得升力损失降低为单独前翼的21%;与单独后翼对比表明,连结翼前翼大大限制了后翼的正扭转变形,降低了后翼扭转发散的风险;研究结果揭示了连结翼布局特殊的静气动弹性特性,对连结翼的气动/结构设计具有一定的工程指导价值。
关键词
连结翼
静气动弹性
松耦合
扭转
变形
展向升力分布
纵向静稳定
扭转发散
Keywords
joined wing
static aeroelastic
loosely couple
twist deformation
spanwise lift distribution
lift curve slope
longitudinal static stability
divergence
分类号
V211.47 [航空宇航科学与技术—航空宇航推进理论与工程]
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职称材料
题名
大跨高墩连续刚构桥静风稳定性评估
被引量:
6
4
作者
马玉娟
机构
潍坊市市政工程设计研究院有限公司
出处
《市政技术》
2020年第1期80-83,共4页
文摘
为评估大跨高墩连续刚构桥抗风稳定性,同时为大跨高墩连续刚构桥抗风设计提供有效依据,以某连续刚构桥为依托,评估其静风稳定性能。采用Fluent软件计算各截面二分力系数及不同风速下桥梁各截面的静风荷载;并将静风荷载施加于有限元模型,计算了成桥状态和最大双悬臂状态下的扭转角,评估了其静风稳定性能。结果表明:不同风速作用下结构扭转角都非常小,不会发生扭转发散;最大双悬臂施工状态下横桥向气动阻力系数大于4,结构不会出现横向失稳。因此,对于一般连续刚构桥静风稳定问题不是控制连续刚构桥设计的关键因素。
关键词
连续刚构桥
静风稳定性
FLUENT
三分力系数
扭转发散
横向稳定
分类号
U441.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
大跨度悬索桥静风稳定性分析
5
作者
李周
周轶
朱红兵
机构
中建钢构有限公司
出处
《山西建筑》
2014年第29期179-181,共3页
基金
国家自然科学基金资助项目(项目编号:50978105)
文摘
根据矮寨特大悬索桥实际参数,用大型有限元软件建立了空间模型对工程算例进行了动力特性分析,同时在该桥的静风稳定性方面做了静风扭转发散,静风稳定数值分析及本设计结构在设计风速下的静风响应分析,得出了相应的结构,从理论上保证了该结构的安全性。
关键词
动力特性分析
静风
扭转发散
静风稳定性
Keywords
dynamic characteristic analysis, wind-induced lateral-torsional buckling, calm wind stability
分类号
U448.25 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
悬索桥在紊流风场中的静风扭转发散机制
张志田
张伟峰
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2013
10
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职称材料
2
悬索桥跨径的空气动力极限
项海帆
葛耀君
《土木工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2005
52
在线阅读
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职称材料
3
基于CFD/CSD耦合的连结翼静气动弹性计算研究
张强
祝小平
周洲
王伟
《西北工业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
4
大跨高墩连续刚构桥静风稳定性评估
马玉娟
《市政技术》
2020
6
在线阅读
下载PDF
职称材料
5
大跨度悬索桥静风稳定性分析
李周
周轶
朱红兵
《山西建筑》
2014
0
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职称材料
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