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题名基于旋涡漂移假设的流线型闭口箱梁竖向涡振机理研究
被引量：4
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作者
胡传新
赵林
龚玲珑
葛耀君
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机构
武汉科技大学城市建设学院
同济大学土木工程防灾减灾全国重点实验室
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出处
《振动工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期1575-1583,共9页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52108471)
国家重点研发计划资助项目(2022YFC3005301,2022YFC3004105)
湖北省高等学校优秀中青年科技创新团队计划资助项目(T2022002)。
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文摘
旋涡脱落和漂移是桥梁涡振发生的关键流场特征,有必要从涡动力学的角度揭示涡振机理。以典型流线型闭口箱梁为例,从气动力做功能量角度,构建简化涡模型,并结合基于风洞试验的断面表面气动力时频特征和基于数值模拟方法的断面周围流场特性,揭示流线型闭口箱梁多阶涡振机理,验证上述模型。研究表明:分离涡斯托罗哈数表征旋涡气动力做功能量特征,其可表达为旋涡漂移速度与来流风速比值的正整数倍,即同一分离点可对应多个涡振锁定区。流线型箱梁断面存在3阶竖向涡振锁定区,其中,第2阶和第3阶涡振锁定区均由来流经过断面前缘附属设施时产生的大尺度旋涡,在分离点至断面尾缘之间发生周期性漂移诱导与维系。在第2和第3阶涡振锁定区内分离涡分别耗费约2个和1个振动周期完成从分离点至截面尾缘的漂移,即二者分别由该分离点诱发的2阶和1阶简化涡模式主导。该研究验证了简化涡方法推演桥梁断面周围旋涡演变特性的合理性。
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关键词
涡激振动
旋涡漂移
流线型箱梁
简化涡模型
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Keywords
vortex-induced vibration(VIV)
vortex drift
streamlined box girder
simplified vortex mode(l svm)
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分类号
U441.3
[建筑科学—桥梁与隧道工程]
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