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方形截面高层建筑间气动干扰对其驰振稳定性的影响 被引量:1
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作者 全涌 陈宇辉 +1 位作者 车旭彬 顾明 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1701-1705,共5页
基于高频天平测力风洞试验技术,在4种模拟风场中对干扰建筑处于36个不同位置时方形截面超高层建筑的基底弯矩进行了测量,分析得到了驰振力系数和驰振临界风速,讨论了风场特性和干扰效应对它们的影响.研究结果表明,无周边建筑的干扰时,... 基于高频天平测力风洞试验技术,在4种模拟风场中对干扰建筑处于36个不同位置时方形截面超高层建筑的基底弯矩进行了测量,分析得到了驰振力系数和驰振临界风速,讨论了风场特性和干扰效应对它们的影响.研究结果表明,无周边建筑的干扰时,方形截面超高层建筑的驰振仅可能发生在风向与建筑体轴之间的夹角小于16°的情况,在有湍流的风场下,0°风向角附近时,发生驰振的可能性最大;当干扰建筑位于目标建筑上游正前方时,目标建筑的在0°风向角时的驰振可能性受到明显的抑制;在湍流风场下,干扰建筑仅处于少数干扰位置时会使目标建筑在0°风向角时的驰振不稳定性有所增大. 展开更多
关键词 方形截面超高层建筑 驰振稳定性 力系数 干扰效应
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雷诺数对椭圆形断面气动力及驰振稳定性的影响 被引量:4
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作者 马文勇 袁欣欣 +1 位作者 尉耀元 刘庆宽 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第4期730-736,共7页
具有类似于圆形断面的细长结构常发生大幅的风致不稳定振动,气动力分析是研究该类振动机理的主要方法,雷诺数是该类结构气动力的主要影响因素之一。通过长短轴之比为1.5的椭圆形断面刚性模型测压风洞试验,得到了雷诺数从32k^250k范围内... 具有类似于圆形断面的细长结构常发生大幅的风致不稳定振动,气动力分析是研究该类振动机理的主要方法,雷诺数是该类结构气动力的主要影响因素之一。通过长短轴之比为1.5的椭圆形断面刚性模型测压风洞试验,得到了雷诺数从32k^250k范围内的气动力。讨论了雷诺数对平均气动力、平均风压分布、流动特征点、斯托洛哈数的影响规律。采用考虑雷诺数和振动方向影响的驰振稳定性分析方法,分析了该断面的驰振稳定性。结果表明,在高雷诺数范围内,随着雷诺数的增大平均阻力系数减小、平均升力系数随风向角的变化更剧烈、最小风压点和分离点向尾流移动、规则的漩涡脱落消失;在雷诺数对气动力有明显影响的区域内,气动阻尼为负值,结构可能发生驰振,横风向振动负气动阻尼主要归因于雷诺数对平均气动升力随风向角的变化的影响,顺风向振动负气动阻尼主要是由于平均气动阻力随雷诺数增大而减小造成的。 展开更多
关键词 风洞试验 气动力 椭圆形断面 雷诺数 稳定性
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扇形覆冰导线气动力特性及驰振不稳定性研究 被引量:6
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作者 马文勇 顾明 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2012年第11期82-85,共4页
采用刚性节段模型高频天平测力风洞试验测试了不同紊流度下的8种扇形覆冰导线气动力,依据DenH-artog驰振机理分析了扇形覆冰导线的横风向驰振不稳定性,讨论了覆冰厚度、覆冰角度、紊流度对平均气动力特性及横风向驰振不稳定性的影响。... 采用刚性节段模型高频天平测力风洞试验测试了不同紊流度下的8种扇形覆冰导线气动力,依据DenH-artog驰振机理分析了扇形覆冰导线的横风向驰振不稳定性,讨论了覆冰厚度、覆冰角度、紊流度对平均气动力特性及横风向驰振不稳定性的影响。结果表明:覆冰厚度的增大增强了气动升力,不同覆冰角度模型平均气动力系数随风向角的变化规律差别较大,紊流度的增高有助于减小覆冰导线承受的平均气动力;8种扇形覆冰导线在不同风向角下均有发生横风向驰振的可能,覆冰角度对驰振不稳定风向角位置及范围有较大影响,紊流度的增加提高了可能的驰振临界风速,因此高紊流度对驰振有一定的抑制作用。 展开更多
关键词 风洞试验 扇形覆冰导线 气动力 稳定性 紊流度
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风偏角对方形断面结构驰振不稳定性影响 被引量:3
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作者 马文勇 张璐 +1 位作者 张晓斌 邓然然 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期171-175,184,共6页
方形断面的细长结构广泛的应用在工程领域,其在特定风向角和特定的风速范围下会发生具有较大危害性的驰振,目前斜置或者斜风向作用下的细长方柱驰振不稳定性的规律尚不清楚。采用刚性模型测压风洞试验,通过对斜置方柱气动力的分析,讨论... 方形断面的细长结构广泛的应用在工程领域,其在特定风向角和特定的风速范围下会发生具有较大危害性的驰振,目前斜置或者斜风向作用下的细长方柱驰振不稳定性的规律尚不清楚。采用刚性模型测压风洞试验,通过对斜置方柱气动力的分析,讨论了风偏角对方柱气动力的影响,基于准定常假设,分析了考虑风偏角的方柱驰振不稳定性。结果表明:方形断面是典型的驰振不稳定断面形状;随着来流与柱体轴向夹角的变小,方形断面的驰振不稳定区域增大,斜风向下的方柱更容易发生驰振,需要在类似结构抗风设计中引起重视。 展开更多
关键词 斜置方柱 风洞试验 风偏角 气动力 稳定性
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基于CFD的菱形截面门式桥塔驰振特性数值模拟 被引量:2
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作者 洪成晶 郑史雄 +3 位作者 陈志强 周强 唐煜 袁达平 《铁道建筑》 北大核心 2018年第12期12-16,共5页
在施工阶段,斜拉桥门式桥塔由于缺少斜拉索的约束,自振频率较低,在风荷载的作用下可能发生驰振失稳。本文以一座大跨度斜拉桥的桥塔为例,采用计算流体力学方法对其驰振性能进行研究。首先,阐述了准定常理论中任意风向角下的驰振判据;随... 在施工阶段,斜拉桥门式桥塔由于缺少斜拉索的约束,自振频率较低,在风荷载的作用下可能发生驰振失稳。本文以一座大跨度斜拉桥的桥塔为例,采用计算流体力学方法对其驰振性能进行研究。首先,阐述了准定常理论中任意风向角下的驰振判据;随后,建立了计算模型并利用已有文献进行了验证;最后,根据计算模型对菱形截面门式桥塔3个典型截面的横桥向和顺桥向气动力特性进行了模拟,并计算了各单柱的驰振力系数。结果表明:在纵桥向风作用下,所有塔柱截面的驰振力系数均大于0,不存在驰振失稳的可能;在横桥向风作用下,大多数塔柱都存在驰振失稳的可能,在桥塔驰振分析时,需重点关注0°风向角附近桥塔横桥向的驰振性能。 展开更多
关键词 斜拉桥 菱形截面门式桥塔 计算流体力学 驰振稳定性 风向角
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D形断面柱体驰振耦合气动力特性试验研究 被引量:5
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作者 马文勇 邓然然 卢金玉 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第5期755-763,共9页
覆冰导线驰振耦合气动力特性的研究是解释驰振机理的主要手段,也是开发气动抑振措施的主要依据。以常被作为模拟导线覆冰形状的D形断面为研究对象,采用静态气动力、驰振响应及耦合气动力测试风洞试验,研究分析了D形断面柱体的静态气动... 覆冰导线驰振耦合气动力特性的研究是解释驰振机理的主要手段,也是开发气动抑振措施的主要依据。以常被作为模拟导线覆冰形状的D形断面为研究对象,采用静态气动力、驰振响应及耦合气动力测试风洞试验,研究分析了D形断面柱体的静态气动力特性,基于准定常假设的单自由度横风向驰振理论预测了驰振发生的风向角及临界风速,通过驰振响应及动态气动力分析,揭示D形断面驰振的气动力变化过程。结果表明:D形断面在来流与其直线侧夹角为40°左右时易发生横风向大幅振动;振动是由气流的分离状态随风向角变化引起的,其响应的主要气动力贡献也来自分离点后的尾流区域。这种对分离点的敏感表明,通过控制气流的分离点可以提供有效的抑制驰振措施。 展开更多
关键词 风洞试验 D形断面柱体 稳定性 响应 耦合气动力
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准椭圆形覆冰导线气动力特性试验研究 被引量:28
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作者 马文勇 顾明 +1 位作者 全涌 黄鹏 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1409-1413,1427,共6页
通过刚性节段模型高频天平测力风洞试验,对圆形截面、裸导线截面及6种不同类型的准椭圆形覆冰导线气动力特性进行了研究,讨论了紊流度、风向角、覆冰饱满度、覆冰厚度等因素对导线气动力特性的影响以及准椭圆覆冰导线驰振稳定性的一般规... 通过刚性节段模型高频天平测力风洞试验,对圆形截面、裸导线截面及6种不同类型的准椭圆形覆冰导线气动力特性进行了研究,讨论了紊流度、风向角、覆冰饱满度、覆冰厚度等因素对导线气动力特性的影响以及准椭圆覆冰导线驰振稳定性的一般规律.结果表明,紊流度的增加使得模型力系数绝对值在一定范围内变小;覆冰形状和风向对导线气动力特性有很大影响;准椭圆形覆冰导线一定风向角范围内存在驰振可能.试验得到的数据和结论可以为这类覆冰导线的风致响应计算及破坏机制的分析提供基础数据. 展开更多
关键词 输电线 准椭圆形覆冰 风洞试验 气动力 驰振稳定性
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临界雷诺数区准椭圆形覆冰导线风压特性研究 被引量:3
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作者 马文勇 张晓斌 +1 位作者 李玲芝 刘庆宽 《实验流体力学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期53-58,共6页
采用刚性模型进行测压试验,得到了不同雷诺数下准椭圆形覆冰导线的风压分布规律,通过对比平均风荷载、脉动风荷载及风荷载谱等参数,分析了雷诺数对风荷载以及横风向驰振稳定性的影响。当雷诺数达到临界区,与亚临界区的对应值相比,平均... 采用刚性模型进行测压试验,得到了不同雷诺数下准椭圆形覆冰导线的风压分布规律,通过对比平均风荷载、脉动风荷载及风荷载谱等参数,分析了雷诺数对风荷载以及横风向驰振稳定性的影响。当雷诺数达到临界区,与亚临界区的对应值相比,平均阻力系数下降、平均升力系数随风向角变化幅度大且在某些对称工况产生横风向平均升力系数;平均风压系数分布对风向角等参数更为敏感。旋涡脱落由亚临界区的规则脱落变为不规则脱落,周向风压相关性减弱,特征频率消失。临界区内平均升力系数急剧的下降段使得结构更易发生横风向驰振。 展开更多
关键词 雷诺数 准椭圆形覆冰导线 风压分布 稳定性
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