風(fēng)攻角
- 平行多幅連續(xù)鋼箱梁橋抗風(fēng)性能研究
°,3°等三個(gè)風(fēng)攻角開展節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn),因?yàn)榈谝环鶚虬腥诵械罇艡?其左右截面不對稱,所以其跨中截面節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)探究了人行道和防撞欄桿分別迎風(fēng)時(shí)的風(fēng)致振動響應(yīng),對應(yīng)的L/6截面則僅探究了防撞欄桿迎風(fēng)時(shí)的風(fēng)振響應(yīng),第二幅橋?yàn)閷ΨQ截面,來流風(fēng)向不影響試驗(yàn)結(jié)果。對比圖5和圖6可以發(fā)現(xiàn),對于非對稱斷面,迎風(fēng)側(cè)不同,斷面的氣動性能也完全不同。對于第一幅中跨跨中截面,當(dāng)人行道迎風(fēng)時(shí),主梁在-3°風(fēng)攻角下會發(fā)生豎向渦振響應(yīng),且存在兩個(gè)豎向渦振響應(yīng)區(qū)間,其中第一個(gè)
振動與沖擊 2023年16期2023-09-05
- 斜腹板傾角對流線型箱型結(jié)構(gòu)渦振性能影響的數(shù)值研究
，觀測到+5°風(fēng)攻角時(shí)發(fā)生豎向渦激振動現(xiàn)象，本文也以文獻(xiàn)[6]的淮安大橋主梁斷面為研究對象，通過數(shù)值模擬的方法，研究斜腹板傾角對流線型箱型斷面渦激振動的影響。1 數(shù)值方法1.1 流體力學(xué)連續(xù)性方程自然界任何流體運(yùn)動問題都必須要滿足流體連續(xù)性方程[7]：式中：μx、μy、μz分別為x、y、z三個(gè)方向的速度分量，m/s；t為時(shí)間，s；ρ為密度，kg/m3。1.2 渦振豎向響應(yīng)簡化振動方程式中：m為結(jié)構(gòu)振動系統(tǒng)總質(zhì)量；c為結(jié)構(gòu)振動阻尼；k為結(jié)構(gòu)振動系統(tǒng)沿振動方向
山西交通科技 2023年3期2023-09-02
- Scruton數(shù)對小寬高比H型斷面典型攻角風(fēng)致振動的影響
試驗(yàn)，得到典型風(fēng)攻角下馳振響應(yīng)特征，并分別研究了質(zhì)量、阻尼參數(shù)變化所引起的Scruton數(shù)變化對大攻角馳振響應(yīng)的影響規(guī)律，探討了Scruton作為單一參數(shù)描述質(zhì)量阻尼參數(shù)影響的可行性。試驗(yàn)結(jié)果表明：寬高比B/D=1.91的H型截面在風(fēng)攻角0°和70°出現(xiàn)非定常大振幅馳振，當(dāng)Scruton數(shù)增大，70°攻角的馳振振幅?風(fēng)速曲線變化較0°攻角更顯著；攻角0°和70°下的馳振臨界風(fēng)速均低于準(zhǔn)定常理論值，采用經(jīng)典準(zhǔn)定常理論預(yù)測結(jié)果偏于危險(xiǎn)，0°攻角相較70°攻角的
振動工程學(xué)報(bào) 2023年2期2023-07-10
- 斜風(fēng)作用下三塔懸索橋顫振穩(wěn)定性研究
洞試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)不同風(fēng)攻角下顫振臨界風(fēng)速隨風(fēng)偏角的增大均呈現(xiàn)波動變化特征,且在斜風(fēng)情況下達(dá)到最小值。針對當(dāng)前懸索橋加勁梁大多采用流線型箱形截面,朱樂東等[13]通過斜節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)研究了不同風(fēng)攻角下流線型箱形截面在斜風(fēng)作用下的顫振穩(wěn)定性,發(fā)現(xiàn)在非零風(fēng)攻角下箱形截面的流線形變差,顫振臨界風(fēng)速隨著風(fēng)偏角增大而波動變化,最小值一般出現(xiàn)在斜風(fēng)作用情形。高偉[14]以南京長江四橋?yàn)檠芯繉ο?基于斜風(fēng)下節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)對扁平閉口箱梁顫振穩(wěn)定性進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)在非零風(fēng)攻角下雖
浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2023年3期2023-06-20
- 不同風(fēng)攻角下分離式雙箱梁渦振氣動力演化和局域相關(guān)性研究
某些開槽間距和風(fēng)攻角下的渦振性能可能會更差，發(fā)生渦振的概率更高[4-8]。在大量分體式雙箱梁的風(fēng)洞試驗(yàn)和現(xiàn)場實(shí)測中均發(fā)現(xiàn)了渦激共振現(xiàn)象，例如，在昂船洲大橋的高低雷諾數(shù)試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)該橋分體箱梁存在渦振現(xiàn)象[9]；西堠門大橋分體箱梁加勁梁的不同雷諾數(shù)風(fēng)洞試驗(yàn)中[10]和現(xiàn)場實(shí)測中[11]均觀測到了不同振幅的渦激振動現(xiàn)象。近年來，關(guān)于分離式雙箱梁的渦激振動性能和機(jī)理的研究越來越多，大多采用測壓、測力及測振風(fēng)洞試驗(yàn)方法進(jìn)行研究。KIMURA 等[12]通過節(jié)段模型試
- 新月形覆冰輸電導(dǎo)線脫冰跳躍高度風(fēng)載放大系數(shù)研究
速、覆冰厚度、風(fēng)攻角及脫冰率等參數(shù)對系數(shù)η的影響。通過開展高頻天平測力風(fēng)洞試驗(yàn)獲得了不同厚度新月形覆冰導(dǎo)線的氣動力系數(shù)，從而精細(xì)化考慮了風(fēng)載取值。最后基于最小二乘法給出了風(fēng)載放大系數(shù)η的擬合公式，可供設(shè)計(jì)使用。1 新月形覆冰導(dǎo)線氣動力特性風(fēng)洞試驗(yàn)本文以某500 kV四跨四分裂高壓輸電線路為原型，開展了典型新月形覆冰導(dǎo)線氣動力特性風(fēng)洞試驗(yàn)。子導(dǎo)線型號為LGJ-400/35，外徑D為26.82 mm。4種新月形覆冰導(dǎo)線剛性模型采用ABS(acrylonitri
振動與沖擊 2022年21期2022-11-21
- 高墩剛構(gòu)橋施工期風(fēng)荷載數(shù)值模擬
界條件2 不同風(fēng)攻角下的主橋典型梁塊截面風(fēng)壓數(shù)值模擬2.1 不同風(fēng)攻角下主梁各梁塊截面位置示意設(shè)置5種不同的風(fēng)攻角工況，風(fēng)攻角由小到大為、-5°、-2°、0°、2°、5°，運(yùn)用Fluent軟件對5種工況分別進(jìn)行模擬[9～10]，入口風(fēng)速設(shè)置為23.268 m/s。選取主橋結(jié)構(gòu)最高墩27#墩的主梁結(jié)構(gòu)作為研究對象，27#墩主橋模型施工期最大懸臂示意圖如圖3所示。圖3 施工期最大懸臂下的主橋結(jié)構(gòu)梁塊示意圖如圖3所示，韓城河大橋27#墩最大懸臂狀態(tài)下箱梁施工標(biāo)段
交通科技與管理 2022年20期2022-11-07
- 獨(dú)塔斜拉-T構(gòu)協(xié)作體系橋梁靜風(fēng)穩(wěn)定性研究
的豎向位移隨著風(fēng)攻角的增大而增大，重力剛度大幅降低是導(dǎo)致橋梁靜風(fēng)失穩(wěn)的原因。盡管目前已對兩塔和三塔斜拉橋的靜風(fēng)失穩(wěn)研究較為深入，但是還沒有對獨(dú)塔斜拉與T構(gòu)協(xié)作體系橋梁的靜風(fēng)失穩(wěn)進(jìn)行研究。因此，本文以金馬大橋?yàn)檠芯繉ο?，基于FLUENT建立數(shù)值風(fēng)洞模擬求解出主梁斷面隨風(fēng)攻角變化的三分力系數(shù)，并基于ANSYS建立三維有限元模型，考慮結(jié)構(gòu)幾何非線性和靜風(fēng)荷載非線性,通過內(nèi)外兩重迭代相結(jié)合判別靜風(fēng)失穩(wěn)的臨界風(fēng)速。擬從結(jié)構(gòu)位移變化過程揭示獨(dú)塔斜拉與T構(gòu)協(xié)作體系橋梁靜
交通科技 2022年5期2022-10-27
- 山區(qū)峽谷中橋址處風(fēng)場特性數(shù)值模擬研究
化曲線3.2 風(fēng)攻角及風(fēng)偏角圖5(a)給出了工況1～工況6 中不同監(jiān)測點(diǎn)處的風(fēng)攻角結(jié)果, 圖5(b)給出了工況1～工況6 中不同監(jiān)測點(diǎn)處的風(fēng)偏角結(jié)果。圖5 不同工況時(shí)風(fēng)攻角、風(fēng)偏角沿橋軸線變化曲線可知：不同測點(diǎn)處的攻角范圍基本在+6°～-8°，工況4、工況5、工況6 在靠近右側(cè)橋塔區(qū)域，風(fēng)攻角局部較大(工況6)，最大達(dá)25°，不同測點(diǎn)處的風(fēng)攻角變化相對較小，這可能與山體兩側(cè)地形的影響有關(guān)。在測點(diǎn)0～24 范圍內(nèi)，工況1～工況2 中的風(fēng)攻角為正，工況3～工況
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2022年27期2022-10-21
- 光圓與非光圓絞突覆冰輸電導(dǎo)線氣動力特性分析
覆冰形狀、不同風(fēng)攻角、不同風(fēng)速等條件下覆冰與未覆冰輸電導(dǎo)線的氣動力特性開展了研究。數(shù)值模擬方面，文獻(xiàn)[6-8]利用不同的湍流模型對輸電導(dǎo)線的氣動力特性進(jìn)行了分析，并與試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對比。然而，上述研究均將導(dǎo)線簡化為理想光圓截面考慮其氣動力，對于實(shí)際常用的鋼芯鋁絞線導(dǎo)線因多層絞制形成的絞突截面特征考慮不足。文獻(xiàn)[9-12]分析了導(dǎo)線的絞突特征對導(dǎo)線氣動力的影響，但未對絞突導(dǎo)線覆冰時(shí)的情況進(jìn)行研究；Zdero等[13]雖然考慮了覆冰對絞線的影響，但囿于試驗(yàn)條件，
鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)（工學(xué)版） 2022年6期2022-10-06
- 寬高比對扁平箱梁氣動力特性的影響規(guī)律及流場機(jī)理研究
力系數(shù)絕對值隨風(fēng)攻角增大而增大，較大風(fēng)攻角下的扁平單箱梁穩(wěn)定性能降低；而扁平箱梁的斯托羅哈數(shù)較小，表明該主梁型式具有較為良好的渦振性能。祝志文等[11]以丹麥大帶東橋主跨加勁梁為研究對象，對不同風(fēng)攻角下的扁平箱梁進(jìn)行了二維數(shù)值計(jì)算，并將二維和三維主梁的整體氣動力特性、表面壓力分布進(jìn)行對比。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在典型風(fēng)攻角下扁平箱梁具有單一斯托羅哈數(shù)，且均大于成橋的狀態(tài)。楊陽等[12]以寸灘長江大橋主橋的加勁梁為研究對象，采用風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法對扁平鋼箱梁
- 可控脈動風(fēng)場下矩形斷面復(fù)氣動導(dǎo)納特性研究
諧波風(fēng)場參數(shù)如風(fēng)攻角、諧波幅值對復(fù)氣動導(dǎo)納的影響；2）單頻率和多頻率組合諧波風(fēng)場下識別的復(fù)氣動導(dǎo)納是否一致；3）結(jié)構(gòu)運(yùn)動狀態(tài)對復(fù)氣動導(dǎo)納的影響。上述第一個(gè)問題涉及到鈍體斷面的氣動導(dǎo)納是否與脈動風(fēng)幅值有關(guān)，這需在不同幅值下的脈動風(fēng)進(jìn)行氣動導(dǎo)納識別；第二個(gè)問題本質(zhì)為不同頻率抖振力的可疊加性，Diana 等［12］通過主動風(fēng)洞產(chǎn)生了多次諧波，驗(yàn)證了流線型箱梁的豎風(fēng)向復(fù)氣動導(dǎo)納滿足線性疊加性，但對鈍體斷面，升力與阻力氣動導(dǎo)納的可疊加性尚不清楚；第三個(gè)問題涉及到由脈
振動工程學(xué)報(bào) 2022年4期2022-09-03
- 大跨人行懸索橋非線性斜風(fēng)靜力穩(wěn)定研究
勻風(fēng)速、非均勻風(fēng)攻角)對大跨度斜拉橋靜風(fēng)穩(wěn)定性的影響等研究[11-13]。橋梁實(shí)際風(fēng)場風(fēng)向可能多變，法向風(fēng)也不一定是最不利風(fēng)荷載，已有研究表明大跨橋梁靜風(fēng)失穩(wěn)最不利狀態(tài)有可能是小偏角斜風(fēng)工況[14]。 橋梁斜風(fēng)靜力荷載可以通過風(fēng)洞試驗(yàn)直接獲得斜風(fēng)作用下的橋梁靜氣動力系數(shù)[15-17]，這種方法的實(shí)驗(yàn)裝置復(fù)雜；還可以基于計(jì)算流體動力學(xué)計(jì)算不同風(fēng)偏角下的橋梁三分力系數(shù)[18]，其計(jì)算精度有待提高。 在小風(fēng)偏角情況下，忽略斜風(fēng)姿態(tài)相對橋梁斷面帶來的氣動外形的影響
山東建筑大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年4期2022-08-18
- 風(fēng)攻角對某大跨斜拉橋氣動系數(shù)影響研究
的影響，得出風(fēng)攻角對本橋主梁氣動特性的影響規(guī)律，進(jìn)而對實(shí)際工程起到指導(dǎo)、借鑒作用[1]。1 氣動系數(shù)1.1 靜風(fēng)三分力系數(shù)靜風(fēng)三分力和靜風(fēng)三分法力系數(shù)表示如式（1）至式（3）所示。式 中：FD——阻 力；FL——升 力；MT——扭 轉(zhuǎn) 力 矩；CD——阻力系數(shù)；CL——升力系數(shù)；CM——扭轉(zhuǎn)力矩系數(shù)；ρ——空氣密度；U——來流風(fēng)速；D——主梁特征高度；B——主梁特征寬度。1.2 Storohar 數(shù)流體流過橋梁結(jié)構(gòu)后通常會產(chǎn)生旋渦脫落現(xiàn)象，這是引起橋梁結(jié)
大科技 2022年20期2022-05-25
- 風(fēng)攻角對車-橋系統(tǒng)氣動特性及耦合振動的影響
定的角度，包括風(fēng)攻角和風(fēng)向角[3-4]，目前風(fēng)攻角對橋梁或者橋上車輛運(yùn)行安全的影響已引發(fā)國內(nèi)外學(xué)者廣泛的關(guān)注。POSPí?IL 等[5]通過風(fēng)洞試驗(yàn)研究了橋上車輛位置、風(fēng)攻角等因素對橋梁氣動性能的影響；KOZMAR等[6]通過風(fēng)洞試驗(yàn)對橋梁橋面繞流受風(fēng)攻角的影響進(jìn)行了研究；GUO 等[7]選取典型簡支梁橋?yàn)閷ο?，研究了?dāng)風(fēng)攻角在-6°到6°之間變化時(shí)，車-橋系統(tǒng)氣動力系數(shù)的變化趨勢；李永樂等[8]對由某大跨度多線雙層鋼桁梁橋和列車組成的車橋系統(tǒng)中車輛氣動阻
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2022年3期2022-04-13
- 某山區(qū)人行廊橋三分力系數(shù)風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)研究
風(fēng)速、風(fēng)偏角、風(fēng)攻角等各風(fēng)特性參數(shù)均對三分力系數(shù)存在一定的影響。本文以遼寧蒲石河楓葉觀景橋?yàn)橐劳校M(jìn)行剛性模型測力實(shí)驗(yàn)。該廊橋結(jié)構(gòu)建于730 m 懸崖，呈楓葉形狀，懸挑長達(dá)29 m，結(jié)構(gòu)最寬處達(dá)35 m，設(shè)計(jì)風(fēng)速為32.6 m/s。以此楓葉型廊橋?yàn)楸尘?，基于風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)著重分析山區(qū)風(fēng)環(huán)境下結(jié)構(gòu)在各風(fēng)偏角及風(fēng)攻角下的靜力三分力系數(shù)。鑒于近年來此類山區(qū)觀景橋梁不斷涌現(xiàn)且其跨度不斷增大，實(shí)驗(yàn)結(jié)果對山區(qū)風(fēng)環(huán)境下類似長懸挑結(jié)構(gòu)的靜力抗風(fēng)設(shè)計(jì)具有重要的意義。1 風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)1
城市道橋與防洪 2022年2期2022-03-19
- 桁架加勁梁懸索橋后顫振特性節(jié)段模型試驗(yàn)研究
方法研究了不同風(fēng)攻角下箱梁斷面的顫振性能，結(jié)果表明，箱梁斷面在0°與+3°風(fēng)攻角下表現(xiàn)為發(fā)散性顫振，±5°風(fēng)攻角下表現(xiàn)為極限環(huán)振動。Tang等[8]通過節(jié)段模型試驗(yàn)研究了Π型斷面主梁后顫振性能，結(jié)果表明Π型斷面主梁后顫振表現(xiàn)為極限環(huán)振動，并且風(fēng)攻角對顫振臨界風(fēng)速與極限環(huán)振動穩(wěn)定振幅均有顯著影響。伍波等[9]研究了雙層橋面桁架梁軟顫振性能，并分析了初始激勵(lì)與扭彎頻率比對軟顫振的影響。結(jié)果表明，雙層橋面桁架梁軟顫振具有振幅唯一性，不同激勵(lì)對應(yīng)同一振幅，扭彎頻率
振動與沖擊 2022年5期2022-03-18
- 基于CFD和風(fēng)洞試驗(yàn)的鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性分析
-5°～+5°風(fēng)攻角下橋梁顫振穩(wěn)定性按下式檢驗(yàn)：式中：Uf表示顫振臨界風(fēng)速；Ud表示橋面高度設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速；γf為顫振穩(wěn)定性分項(xiàng)系數(shù)，采用風(fēng)洞試驗(yàn)方法獲取顫振臨界風(fēng)速時(shí)取1.15，采用CFD 方法獲取顫振臨界風(fēng)速時(shí)取1.25；γt為風(fēng)速脈動修正系數(shù)，該懸索橋橋主跨為1 100 m，橋位地表為D 類地表，故對應(yīng)的風(fēng)速脈動修正系數(shù)取γt=1.32；γα為攻角效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)，當(dāng)風(fēng)攻角α為0°、±3°時(shí)取1.0，當(dāng)風(fēng)攻角α為±5°時(shí)，取0.7。據(jù)式(5)可得到該橋風(fēng)洞
噪聲與振動控制 2022年1期2022-03-09
- 非均勻風(fēng)下流線型箱梁懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性分析
定性，發(fā)現(xiàn)初始風(fēng)攻角對橋梁靜風(fēng)穩(wěn)定性影響極大。管青海等[10-11]分析了大跨度懸索橋的靜風(fēng)失穩(wěn)發(fā)展過程以及影響因素。張文明等[12-13]研究了平均風(fēng)速空間分布下懸索橋的靜風(fēng)穩(wěn)定性，結(jié)果表明，風(fēng)速空間分布對懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性的影響不可忽略。Zhou等[14]研究了雙主跨懸索橋的靜風(fēng)失穩(wěn)模式和破壞機(jī)理，發(fā)現(xiàn)此類懸索橋存在兩種失穩(wěn)模式。張玉琢等[15]在進(jìn)行靜風(fēng)穩(wěn)定性分析時(shí)發(fā)現(xiàn)非線性效應(yīng)對靜風(fēng)穩(wěn)定性的影響不可忽視。Dong等[16]基于逆可靠度評估法分析了大跨
土木與環(huán)境工程學(xué)報(bào) 2022年1期2022-03-01
- 斜風(fēng)下大跨度懸索橋三維非線性靜風(fēng)穩(wěn)定性研究
了不同風(fēng)偏角和風(fēng)攻角組合工況的非線性靜風(fēng)穩(wěn)定分析，發(fā)現(xiàn)該橋靜風(fēng)失穩(wěn)最低臨界風(fēng)速出現(xiàn)在初始風(fēng)偏角為7.5°且初始攻角為1.5°時(shí)。Zhu等[5-6]建立了橋梁結(jié)構(gòu)斜風(fēng)荷載響應(yīng)分析的斜截面法，在風(fēng)洞試驗(yàn)中用六分量力天平直接測量橋梁斜片條節(jié)段上的靜風(fēng)荷載六分力系數(shù)，并將之應(yīng)用于斜風(fēng)下橋梁結(jié)構(gòu)的靜風(fēng)分析。在此基礎(chǔ)上，丁泉順等[3]提出了斜風(fēng)作用下橋梁結(jié)構(gòu)靜風(fēng)反應(yīng)分析的簡化方法，結(jié)合南京長江三橋進(jìn)行成橋和施工狀態(tài)的靜風(fēng)分析，通過與全橋氣彈模型風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果的對比驗(yàn)證了
浙江工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2021年6期2021-11-30
- 行人對人行橋三分力系數(shù)的影響
D方法識別不同風(fēng)攻角下的三分力系數(shù)結(jié)果，并研究雷諾數(shù)和來流湍流度對橋梁斷面三分力系數(shù)的影響.文獻(xiàn)[6-7]研究欄桿、中央穩(wěn)定板和風(fēng)屏障等橋面附屬設(shè)施對橋梁斷面三分力系數(shù)的影響.國內(nèi)外對三分力系數(shù)影響因素的研究主要集中于截面外形和橋面附屬物等方面[8-11]，而針對行人對橋梁斷面三分力系數(shù)的影響研究較少.文獻(xiàn)[12-13]通過風(fēng)洞試驗(yàn)方法進(jìn)行人-橋系統(tǒng)節(jié)段模型的測力試驗(yàn)，研究不同人群密度引起的主梁斷面氣動參數(shù)的變化規(guī)律.以上研究對于分析行人對橋梁的氣動影響有
- 粘合式裹冰輸電導(dǎo)線氣動力特性及風(fēng)偏響應(yīng)分析
的氣動力系數(shù)隨風(fēng)攻角的變化規(guī)律。Lou等[6]對D形覆冰八分裂導(dǎo)線進(jìn)行了風(fēng)洞測試，在0°～180°間隔5°風(fēng)攻角范圍內(nèi)測得其整體氣動力及各子導(dǎo)線的氣動力。閻東等[7- 8]利用風(fēng)洞試驗(yàn)考察了新月形、D形覆冰導(dǎo)線在不同均勻湍流場中的氣動力系數(shù)，并分析了其氣動力特性。以上研究均針對D形或新月形等理想化典型覆冰形狀進(jìn)行了較多的風(fēng)洞試驗(yàn)，然而根據(jù)實(shí)際線路覆冰圖像資料，發(fā)現(xiàn)多分裂導(dǎo)線在嚴(yán)重覆冰條件下多股分裂子導(dǎo)線之間出現(xiàn)了過橋覆冰而粘合為整體裹冰的現(xiàn)象。針對這種粘合
- 考慮風(fēng)攻角的硬跳線氣動力系數(shù)和風(fēng)偏計(jì)算
更沒有考慮其在風(fēng)攻角情況下的氣動力參數(shù)及山地風(fēng)場的影響。鑒于以上背景，本文通過測力風(fēng)洞試驗(yàn)獲得鼠籠式和鋁管式硬跳線在不同風(fēng)攻角、風(fēng)速下的阻力系數(shù)和升力系數(shù)，分析各類硬跳線氣動力系數(shù)隨風(fēng)攻角的變化特征和屏蔽效應(yīng)，給出了不同風(fēng)攻角下各類硬跳線阻力系數(shù)和升力系數(shù)的建議值，同時(shí)提出了考慮山地風(fēng)場影響的硬跳線體系風(fēng)偏計(jì)算方法，分析水平風(fēng)加速效應(yīng)和風(fēng)攻角對硬跳線風(fēng)偏的影響，相關(guān)研究成果可為輸電行業(yè)的風(fēng)荷載和風(fēng)偏計(jì)算提供參考。1 硬跳線的風(fēng)洞試驗(yàn)概況鼠籠式硬跳線是將各分
振動與沖擊 2021年13期2021-07-14
- 高墩橋梁施工期風(fēng)荷載數(shù)值模擬計(jì)算
數(shù)值。通過改變風(fēng)攻角和得到胭脂河橋梁周圍的風(fēng)場特性，并計(jì)算胭脂河橋主梁斷面靜力三分力系數(shù)。一、數(shù)值模擬（一）靜力三分力系數(shù)三分力無量綱化就是三分力系數(shù)。靜力三分力分為阻力、升力和靜力矩。體軸坐標(biāo)系下的三分力形式，如圖1所示。圖1是以橋梁主梁截?cái)嗝娼⒆鴺?biāo)系來定義風(fēng)荷載三分力，但是在橋梁節(jié)段風(fēng)洞試驗(yàn)時(shí)，是按照風(fēng)的來流方向建立坐標(biāo)系。為了方便，需要將體軸下的靜力三分力系數(shù)轉(zhuǎn)換到風(fēng)軸之下，如圖2所示。圖1 體軸坐標(biāo)系下三分力圖2 風(fēng)軸坐標(biāo)系下三分力對比發(fā)現(xiàn)靜力矩
中國公路 2021年9期2021-06-27
- 厚覆冰導(dǎo)線升力突變機(jī)理及數(shù)值模擬研究
風(fēng)洞試驗(yàn)研究全風(fēng)攻角下氣動力系數(shù)。Hisato[8]等對不同厚度的三角覆冰和圓角三角覆冰導(dǎo)線進(jìn)行表面測壓試驗(yàn)和天平測力試驗(yàn)，驗(yàn)證兩種試驗(yàn)結(jié)果的一致性，并獲得了覆冰導(dǎo)線氣動力數(shù)據(jù)?；谟?jì)算流體力學(xué)（CFD）的數(shù)值模擬方法能夠展現(xiàn)完備的流場信息，可與風(fēng)洞試驗(yàn)互補(bǔ)，便于更深層次地研究流場結(jié)構(gòu)的演化。李新民[9]用SA湍流模型對23 mm厚新月形覆冰導(dǎo)線進(jìn)行數(shù)值模擬，發(fā)現(xiàn)在風(fēng)攻角15°附近存在回流渦現(xiàn)象。Ishihara[10]利用大渦模擬（LES）對圓角三角形覆
空氣動力學(xué)學(xué)報(bào) 2021年2期2021-05-04
- 某非對稱斷面橋梁大幅風(fēng)致振動控制方法研究
+3o和-3o風(fēng)攻角試驗(yàn)，其中0o風(fēng)攻角表示來流為水平風(fēng)向，+3o風(fēng)攻角表示來流由水平面以下斜向上3o，-3o風(fēng)攻角表示來流由水平面以上斜向下[2]。通過比較不同風(fēng)攻角條件下模型的振動響應(yīng)，找出最不利風(fēng)攻角，為后續(xù)風(fēng)致振動控制研究提供指導(dǎo)。試驗(yàn)風(fēng)速2～22m/s，每個(gè)風(fēng)速工況下穩(wěn)定后采集60s 數(shù)據(jù)，采樣頻率500Hz。得到不同側(cè)來流、不同風(fēng)攻角振動響應(yīng)根方差隨平均風(fēng)速變化的關(guān)系，如圖3所示。圖3 顯示了A 側(cè)來流3 種風(fēng)攻角情況下響應(yīng)幅值隨平均風(fēng)速的變化
運(yùn)輸經(jīng)理世界 2021年3期2021-03-03
- 冰棱對三維覆冰導(dǎo)線氣動力特性影響研究
析了覆冰厚度、風(fēng)攻角、分裂間距等因素下覆冰導(dǎo)線氣動力。馬文勇等[6-7]對新月形覆冰導(dǎo)線進(jìn)行氣動力研究，分析了覆冰導(dǎo)線馳振穩(wěn)定性；王瓊等[8-10]通過數(shù)值模擬對新月形四分裂覆冰導(dǎo)線舞動特性進(jìn)行研究；嚴(yán)波等[11]對新月形偏心覆冰導(dǎo)線進(jìn)行了升力和阻力系數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)；文獻(xiàn)[6-11]選擇了新月形覆冰類型進(jìn)行研究，通過分析分裂導(dǎo)線氣動力特性研究覆冰導(dǎo)線馳振穩(wěn)定性。陳友慧等[12]對扇形覆冰導(dǎo)線氣動力特性進(jìn)行研究，分析了扇形覆冰導(dǎo)線舞動特性；李新民等[13]對扇
振動與沖擊 2021年1期2021-01-16
- 四索股吊索尾流致振節(jié)段模型測振試驗(yàn)研究
得不同雷諾數(shù)、風(fēng)攻角下尾流索股的風(fēng)致振動響應(yīng)，研究其隨風(fēng)速的變化規(guī)律，分析發(fā)生大幅振動時(shí)的起振風(fēng)速、振幅、運(yùn)動軌跡、時(shí)程及振動頻率，并研究了阻尼比對四索股吊索尾流致振的影響。研究結(jié)果表明：光滑和粗糙尾流圓柱發(fā)生尾流致振的最不利攻角均在70°左右，但光滑圓柱的起振風(fēng)攻角范圍更寬；在70°風(fēng)攻角下，2類尾流圓柱的穩(wěn)定振動軌跡均為順時(shí)針橢圓，但光滑尾流圓柱發(fā)生尾流致振時(shí)的氣動負(fù)剛度效應(yīng)更加強(qiáng)烈；當(dāng)阻尼比增大到0.67%時(shí)，可對粗糙圓柱的尾流致振起到很好的控制效果
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2020年12期2021-01-08
- 山區(qū)峽谷大跨度鋼桁梁懸索橋抗風(fēng)性能研究
用；(3)來流風(fēng)攻角的范圍通常較大；(4)來流風(fēng)速和風(fēng)參數(shù)嚴(yán)重依賴于來流風(fēng)向；(5)可能存在較強(qiáng)紊流。(6)通常沒有合適的風(fēng)速實(shí)測數(shù)據(jù)，其設(shè)計(jì)風(fēng)速需要根據(jù)附件測點(diǎn)進(jìn)行換算[9-10]。因此如果用規(guī)范中的常規(guī)方法得出的設(shè)計(jì)風(fēng)速進(jìn)行抗風(fēng)檢驗(yàn)，可能得到不安全的結(jié)果[11-12]。以上這些特殊的風(fēng)場特性，比如大攻角、大紊流度等都會影響山區(qū)橋梁的抗風(fēng)性能[13-14]。如何合理確定復(fù)雜山區(qū)地形中橋梁的設(shè)計(jì)風(fēng)參數(shù)，并針對山區(qū)地形特殊風(fēng)場特性進(jìn)行橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)是目前我國橋
公路交通科技 2020年11期2020-12-08
- S形曲線斜拉橋非線性靜風(fēng)穩(wěn)定性分析
角度來模擬各類風(fēng)攻角，模型全局網(wǎng)格劃分以及局部網(wǎng)格見圖3.圖3 模型網(wǎng)格劃分在FLUENT中分別對主梁斷面在-5°,-3°,0°+3°,+5°五類風(fēng)攻角作用的數(shù)值模型進(jìn)行計(jì)算[13]，選取風(fēng)場的入口邊界平均風(fēng)速為10 m/s，上下邊界采用對稱邊界模擬，出口定義為自由流動，計(jì)算過程中對靜三分力系數(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控，計(jì)算并繪制不同風(fēng)攻角作用下模型風(fēng)速以及壓力云圖見圖4～5.圖4 -5°,0°,5°風(fēng)攻角模型風(fēng)速云圖圖5 -5°,0°,5°風(fēng)攻角模型壓力云圖由圖4～5可
- 開槽變截面人行橋的氣動性能與TMD減振研究
在0°和±3°風(fēng)攻角和0°，15°，30°，45°，60°和90°風(fēng)偏角下，主梁顫振臨界風(fēng)速均大于顫振檢驗(yàn)風(fēng)速(104.4 m/s)；設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)速范圍(0~58.4 m/s)內(nèi)，在0°和±3°風(fēng)攻角及0°，15°和30°風(fēng)偏角下，主梁發(fā)生1階豎彎、1階扭轉(zhuǎn)及2階豎彎渦振；與0°風(fēng)攻角相比，在+3°風(fēng)攻角下，1階與2階豎彎渦振風(fēng)速鎖定區(qū)間有延遲，振幅分別減小和增大；布置TMD之后，渦振風(fēng)速鎖定區(qū)間幾乎不變，振幅最大值對應(yīng)的風(fēng)速減小，振幅分別減少46%，47%
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2020年9期2020-10-15
- 不同風(fēng)攻角下薄平板斷面顫振機(jī)理研究
對象，基于不同風(fēng)攻角下的顫振導(dǎo)數(shù)，采用雙模態(tài)耦合顫振分析方法，通過對不同攻角下顫振過程中氣動阻尼、彎扭運(yùn)動相位的差異性分析，研究了薄平板在不同風(fēng)攻角下的顫振機(jī)理，指出了影響顫振性能的主要原因。研究結(jié)果表明：0°和3°攻角下顫振性能相似，均為扭轉(zhuǎn)主導(dǎo)的彎扭耦合顫振;在5°和7°攻角下，薄平板雖然發(fā)生扭轉(zhuǎn)主導(dǎo)的彎扭耦合顫振，但此時(shí)非耦合氣動力提供的氣動正阻尼顯著減小，而耦合氣動力提供的氣動負(fù)阻尼增強(qiáng)，因而直接導(dǎo)致了大攻角下薄平板顫振臨界風(fēng)速的顯著降低;同時(shí)，隨
振動工程學(xué)報(bào) 2020年4期2020-08-13
- 山區(qū)峽谷高墩連續(xù)剛構(gòu)橋抗風(fēng)性能與氣動外形優(yōu)化
分力系數(shù)；α為風(fēng)攻角。利用CFD軟件，求解在施工階段風(fēng)軸坐標(biāo)系下，主梁截面在-3°、0°和3°風(fēng)攻角下的三分力系數(shù)，結(jié)果如圖2所示。圖2 不同風(fēng)攻角下主梁的三分力系數(shù)《公路橋梁抗風(fēng)設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTG/T 3360-01-2018)規(guī)定，數(shù)值模擬結(jié)果與風(fēng)洞試驗(yàn)的結(jié)果中，阻力系數(shù)的相對誤差不宜超過15%。對比CFD軟件計(jì)算所得阻力系數(shù)與風(fēng)洞試驗(yàn)所得阻力系數(shù)，結(jié)果如表1所示。表1 CFD模擬計(jì)算阻力系數(shù)與風(fēng)洞試驗(yàn)阻力系數(shù)通過表1可以看出，數(shù)值模擬與風(fēng)洞試驗(yàn)所得的
鐵道建筑技術(shù) 2020年2期2020-05-23
- 鋼桁架人行懸索橋靜風(fēng)穩(wěn)定性分析
分析（1）初始風(fēng)攻角具體影響因工況情況不相一致，所以不同初始風(fēng)攻角條件下臨界風(fēng)速差異化表現(xiàn)：+3° 、 0 °靜風(fēng)失穩(wěn)臨界風(fēng)速均為100m/s、 -3 °時(shí)臨界風(fēng)速低于100m/s，僅為95m/s（如表1）。表1 初始風(fēng)攻角 °+3 、 °0 、 °-3 時(shí)臨界風(fēng)速 對比于初始風(fēng)攻角 °0 條件下主梁位置移動，初始風(fēng)攻角 °-3 主梁結(jié)構(gòu)橫向位置移動幅度一致，需注意的是，這針對跨中部位和L/4 節(jié)點(diǎn)來講。風(fēng)速值為100m/s時(shí)，增加幅度大于以往，但豎向風(fēng)速
四川水泥 2020年2期2020-05-13
- 基于Deodatis法的輸電塔風(fēng)振響應(yīng)時(shí)域分析
驗(yàn);在各種來流風(fēng)攻角作用下對輸電塔進(jìn)行風(fēng)振響應(yīng)時(shí)域分析。1 輸電塔模型與模態(tài)分析利用有限元分析軟件ANSYS建立輸電塔的三維結(jié)構(gòu)有限元模型,其中忽略主塔、基礎(chǔ)、地基三者的相互影響,模型主要由主桿件(弦桿、主腹桿)和次弦桿(橫隔桿、次腹桿)組成,主桿件采用BEAM188單元,次弦桿采用LINK8單元,整個(gè)模型共有362個(gè)節(jié)點(diǎn)、480個(gè)單元,建立的輸電塔有限元模型如圖1所示。邊界條件采取底部固結(jié),主桿件采用剛接,次桿件與主桿件采用鉸接。圖1 有限元模型模態(tài)分析
- 圓管輸電塔風(fēng)荷載多天平同步測力風(fēng)洞試驗(yàn)研究
平放置時(shí)，模擬風(fēng)攻角的改變。為了能在風(fēng)洞里同時(shí)模擬不同風(fēng)偏角和不同風(fēng)攻角作用下的風(fēng)荷載，本次試驗(yàn)設(shè)計(jì)了一個(gè)包含內(nèi)框架和外框架的模型支撐系統(tǒng)，如圖2所示。支撐系統(tǒng)的內(nèi)框架和外框架均采用鋁合金型材拼裝而成，為了減少框架本身的氣流繞流影響，鋁合金型材選用了流線型陽極氧化鋁合金型材。內(nèi)框架和外框架通過鋼轉(zhuǎn)盤連接，改變鋼轉(zhuǎn)盤的連接角度可以實(shí)現(xiàn)內(nèi)框架360°旋轉(zhuǎn)。外框架通過底部鋼板與風(fēng)洞轉(zhuǎn)盤固定連接，旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)盤也可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)模型支撐系統(tǒng)360°旋轉(zhuǎn)。本次試驗(yàn)中，通過旋轉(zhuǎn)
振動與沖擊 2019年22期2019-12-02
- 覆冰四分裂導(dǎo)線的氣動特性和舞動特性分析
程,討論了初始風(fēng)攻角和面內(nèi)結(jié)構(gòu)阻尼對系統(tǒng)穩(wěn)定性及舞動幅值的影響.劉小會等[13]建立了覆冰四分裂非線性有限元方程并編寫了計(jì)算程序,模擬了不同檔距四分裂線路的舞動.典型的覆冰導(dǎo)線截面形狀有扇形、D形和新月形.本文首先用Gambit軟件建立了新月形覆冰四分裂導(dǎo)線的數(shù)值模型;然后運(yùn)用Fluent軟件模擬了其在風(fēng)載荷作用下導(dǎo)線的擾流流場,計(jì)算得到各子導(dǎo)線的氣動力系數(shù)隨風(fēng)攻角的變化規(guī)律;最后建立單檔四分裂線路的有限元模型,將整體氣動力系數(shù)加載到有限元模型進(jìn)行線路整體
中國工程機(jī)械學(xué)報(bào) 2019年4期2019-08-06
- 典型箱梁下腹板傾角對橋梁靜風(fēng)穩(wěn)定性能的影響
力及扭矩;α為風(fēng)攻角；主梁三分力系數(shù)定義如下：CD=FD/qWD(1)CL=FL/qWB(2)CM=MT/qWB2(3)圖4 風(fēng)荷載坐標(biāo)系統(tǒng)示意圖1.3 三分力系數(shù)1.3.1阻力系數(shù)箱梁斷面的阻力系數(shù)隨αD及風(fēng)攻角的變化如圖5所示.對不同的αD，CD隨風(fēng)攻角的變化趨勢一致：在α=-5°～5°范圍內(nèi)的變化較為平緩，均在0.8以下；在α=-5°～-12°及α=5°～12°范圍內(nèi)的阻力系數(shù)變化明顯.在12°攻角下,CD>2.3，在-12°攻角下,CD>1.8.a
- 潤揚(yáng)長江大橋北汊斜拉橋風(fēng)流場數(shù)值模擬及壓力分布特性研究
為東北向，平均風(fēng)攻角為52.0°；平均風(fēng)速為6.69 m/s，最大風(fēng)速為8.75 m/s。② 塔頂處實(shí)測10 min的樣本資料，主要風(fēng)向?yàn)闁|北向，平均風(fēng)攻角為58.8°；平均風(fēng)速為9.15 m/s，最大風(fēng)速為10.60 m/s。圖1 風(fēng)速歷程測試結(jié)果圖2 風(fēng)向歷程測試結(jié)果2.3 風(fēng)流場脈動特性由于風(fēng)流場分布、強(qiáng)度分布隨時(shí)間存在隨機(jī)波動，目前主要通過紊流強(qiáng)度、陣風(fēng)因子來進(jìn)行研究。1) 陣風(fēng)因子陣風(fēng)因子的定義是指在陣風(fēng)持續(xù)時(shí)間t內(nèi)，風(fēng)速的最大值與平均風(fēng)速的比值
- 大氣邊界層風(fēng)洞試驗(yàn)攻角板設(shè)計(jì)
攻角板模擬來流風(fēng)攻角，為風(fēng)洞試驗(yàn)提供參考。在風(fēng)洞試驗(yàn)后，也可以用數(shù)值模擬分析結(jié)果與風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果相互驗(yàn)證。1 數(shù)值建模1.1 控制方程湍流模型采用廣泛使用的剪切壓力輸運(yùn)的k-ω湍流模型(SSTk-ω)，它是一種在工程上得到廣泛應(yīng)用的混合模型，在近壁面保留了原始的k-ω模型，在遠(yuǎn)離壁面的地方應(yīng)用了k-ε模型，其渦粘系數(shù)和k方程以及ω方程為：式中：τij為雷諾應(yīng)力，其中vt為湍流運(yùn)動粘性系數(shù)，可以用湍動能k和耗散率ω來表示：在SSTk-ω湍流模型中湍動能k和耗散
四川建筑 2019年1期2019-03-29
- 山區(qū)復(fù)雜地形下高墩多跨連續(xù)鐵路鋼桁梁橋的風(fēng)場特性研究
特性、湍流度和風(fēng)攻角等參數(shù)。數(shù)值仿真表明：與遠(yuǎn)方來流風(fēng)速相比，橋軸線上部分位置處的風(fēng)速增加可達(dá)到20%，但是沿橋軸線平均的風(fēng)速并不存在加速效應(yīng)，因此，平均風(fēng)速取值無需考慮加速效應(yīng)。地形效應(yīng)附加的風(fēng)攻角在1°~2°左右。風(fēng)場特性；LES；山區(qū)橋梁；數(shù)值模擬隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和需求，我國的交通建設(shè)向中西部地區(qū)邁進(jìn)，在我國西部山區(qū)修建的大跨度橋梁日益增多，例如，貴州北盤江大橋、湘西矮寨大橋等。受局部地形影響，復(fù)雜山區(qū)橋址處的風(fēng)參數(shù)與平坦地貌有很大差異，風(fēng)參數(shù)的合
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2019年1期2019-03-06
- 扭心偏移對桁梁橋顫振臨界風(fēng)速影響的試驗(yàn)研究
°、±3°三種風(fēng)攻角下測試得到的顫振臨界風(fēng)速如表2所示，不同風(fēng)攻角下顫振臨界風(fēng)速均隨著彈性轉(zhuǎn)動中心偏離距離增大而變大。以不同風(fēng)攻角下扭心無偏移顫振臨界風(fēng)速為標(biāo)準(zhǔn)，得到有無扭心偏移顫振臨界風(fēng)速比值(見表2)，可直觀反映顫振臨界風(fēng)速改變程度。彈性轉(zhuǎn)動中心向上偏移29.0%主梁高度時(shí)，顫振臨界風(fēng)速增大5.4%～11.4%；向下偏移29.0%主梁高度時(shí)，顫振臨界風(fēng)速增大5.6%～14.3%。表2 試驗(yàn)一實(shí)橋顫振臨界風(fēng)速結(jié)果(斜拉橋)Tab.2 Flutter wi
振動與沖擊 2018年21期2018-11-21
- 連續(xù)剛構(gòu)橋梁氣動干擾效應(yīng)數(shù)值模擬
模擬。通過改變風(fēng)攻角和上、下游斷面間高差等條件，將不同工況下的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比。同時(shí)，引入氣動干擾因子的概念，分析雙幅橋梁靜力三分力系數(shù)的氣動干擾效應(yīng)。1 靜力三分力系數(shù)和氣動干擾因子1.1 靜力三分力系數(shù)在橫橋向風(fēng)作用下，主梁斷面受到橫橋向的阻力FD、豎向的升力FL及扭轉(zhuǎn)力矩FM的作用，如圖1所示，其中，α為來流風(fēng)攻角，v為來流風(fēng)速。圖1 主梁體軸坐標(biāo)系下的三分力Fig. 1 Tri-component coefficients in the body
交通科學(xué)與工程 2018年3期2018-10-11
- 有風(fēng)攻角的棱柱體馳振計(jì)算方法研究
系數(shù)表達(dá)為關(guān)于風(fēng)攻角的多項(xiàng)式形式，代入振動方程，利用漸進(jìn)法求出了方程的近似解析解，發(fā)現(xiàn)和試驗(yàn)吻合的非常好[2-3]。隨后，Novak等[4-6]探討了紊流對馳振的影響，Lanevile[7]對這方面有非常詳細(xì)的闡述。Blevins[8]分析了多自由度的情況。關(guān)于馳振的振型展開，Novak[9]和Sullivan[10]都做過詳細(xì)的工作，而且又以Sullivan最具有代表性。馳振相關(guān)的計(jì)算理論基本上都來源于Parkinson，他的基本思路如下。當(dāng)來流風(fēng)和振動
振動與沖擊 2018年17期2018-09-27
- 風(fēng)攻角對強(qiáng)風(fēng)下大跨度斜拉橋車?橋耦合振動的影響
旭輝，鄒云峰?風(fēng)攻角對強(qiáng)風(fēng)下大跨度斜拉橋車?橋耦合振動的影響唐俊峰1，何瑋2，郭向榮1，何旭輝1，鄒云峰1(1. 中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長沙，410075；2. 安徽建筑大學(xué) 土木工程學(xué)院，安徽 合肥，230601)為研究風(fēng)攻角對強(qiáng)風(fēng)作用下大跨度斜拉橋車?橋系統(tǒng)耦合振動的影響，通過風(fēng)洞試驗(yàn)得到不同風(fēng)攻角條件下橋梁主梁和橋上不同位置處列車的三分力系數(shù)；在此基礎(chǔ)上，依據(jù)彈性系統(tǒng)動力學(xué)總勢能不變值原理，進(jìn)一步建立風(fēng)?車?橋耦合系統(tǒng)振動方程，求解方程并就風(fēng)
- 不同攻角下扁平箱梁顫振機(jī)理
谷風(fēng)的作用下,風(fēng)攻角往往大于3°[1-4],而在臺風(fēng)作用下,平均風(fēng)攻角甚至可以達(dá)到7°[5].朱樂東等[6]通過研究附加風(fēng)攻角對扁平箱梁顫振的影響指出,在3°攻角下,即使10%的攻角增量也會引起顫振風(fēng)速的顯著變化;張宏杰等[7]開展了附加風(fēng)攻角對1 400 m斜拉橋顫振分析,指出了附加攻角對顫振風(fēng)速有較大影響;歐陽克儉等[8]開展了類似計(jì)算,也指出了附加攻角對顫振的影響;熊龍等[9]詳細(xì)研究附加風(fēng)攻角對千米級懸索橋的影響,指出附加風(fēng)攻角會降低橋梁的顫振臨界
西南交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2018年4期2018-07-12
- 拉索間距及覆冰對雙索尾流馳振的影響
響，并對索距、風(fēng)攻角等影響因素進(jìn)行對比分析。研究結(jié)論可為在實(shí)際工程中考慮寒冷氣候下斜拉橋并列多索結(jié)構(gòu)尾流馳振時(shí)是否需增設(shè)阻尼器提供參考。1橫向馳振理論1.1氣動力系數(shù)氣動力系數(shù)(升力系數(shù)和阻力系數(shù))主要與斜拉索的截面形狀、風(fēng)攻角以及風(fēng)速等有關(guān)，采用如下定義[19]CL=2FL/(ρU2LB)(1)CD=2FD/(ρU2LB)(2)式中：FL為拉索模型的升力，其方向垂直于來流速度方向，為來流速度方向沿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動90°；FD為拉索模型的阻力，其方向與來流速度方
建筑科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2018年3期2018-06-04
- 大跨度橋梁PK箱梁斷面顫振性能研究
+3°或+5°風(fēng)攻角的大幅豎彎渦振現(xiàn)象[8-10]，同時(shí)根據(jù)風(fēng)洞試驗(yàn)提出了抑流板這一有效控制措施[11]，而抑流板對顫振性能的影響有待研究。與此同時(shí)，在荊岳長江大橋的全橋氣彈風(fēng)洞試驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，成橋狀態(tài)下，-3°風(fēng)攻角時(shí)顫振安全儲備充足，而+3°風(fēng)攻角時(shí)臨界風(fēng)速(實(shí)橋56 m/s)比0°(實(shí)橋98.4 m/s)低了43%；孟曉亮等[12]對70°風(fēng)嘴椒江二橋的試驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)成橋運(yùn)營狀態(tài)的+3°風(fēng)攻角顫振臨界風(fēng)速(114 m/s)比0°時(shí)(200 m/s)也要低
振動與沖擊 2018年9期2018-05-23
- 風(fēng)攻角對分離雙扁平箱梁渦振特性的影響
050043)風(fēng)攻角對分離雙扁平箱梁渦振特性的影響劉小兵1,3，陳帥2，張海東2，張勝斌2(1.石家莊鐵道大學(xué) 大型結(jié)構(gòu)健康診斷與控制研究所，河北 石家莊 050043;2.石家莊鐵道大學(xué) 土木工程學(xué)院，河北 石家莊 050043;3.河北省大型結(jié)構(gòu)健康診斷與控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河北 石家莊 050043)在均勻流場中進(jìn)行了分離雙扁平箱梁渦激振動節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)，研究了-5° ～ +5° 間8個(gè)不同風(fēng)攻角下分離雙箱梁在D/B=0.1(D為雙箱梁的凈間距，B為單
- 兩種典型覆冰斜拉索氣動特性及馳振分析
了0°～60°風(fēng)攻角下的阻力系數(shù)、升力系數(shù)以及馳振力系數(shù)，并與直向拉索的模擬數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，進(jìn)而研究風(fēng)速、覆冰類型、風(fēng)攻角以及斜向角度對拉索氣動特性和馳振穩(wěn)定性的影響規(guī)律。結(jié)果表明：風(fēng)速、覆冰類型、風(fēng)攻角以及斜向角度對覆冰斜拉索的阻力系數(shù)、升力系數(shù)均有影響，且影響規(guī)律不盡相同；經(jīng)過計(jì)算，在特定風(fēng)攻角處，覆冰斜拉索的馳振力系數(shù)小于0，具有發(fā)生覆冰馳振的可能性；通過比較各模擬數(shù)據(jù)，可以看出直索不能代替斜拉索進(jìn)行數(shù)值模擬來研究其氣動特性及馳振穩(wěn)定性。振動與波；橋梁
噪聲與振動控制 2017年4期2017-09-03
- 斜拉索干索馳振機(jī)理的數(shù)值模擬與試驗(yàn)研究
在特定的傾角和風(fēng)攻角下會發(fā)生突降，其馳振力系數(shù)為較大的負(fù)值(-4.74)，可能會發(fā)生馳振；斜索各截面氣動力的軸向相關(guān)系數(shù)比直索要小，甚至?xí)霈F(xiàn)負(fù)的相關(guān)系數(shù)；在平均氣動力系數(shù)突降的風(fēng)攻角下，尾流中的軸向流不是非常明顯，軸向流對于干索馳振的影響值得進(jìn)一步定量研究。斜拉索； 干索馳振； 數(shù)值模擬； 風(fēng)洞試驗(yàn)； 機(jī)理斜拉索質(zhì)量輕、頻率低、阻尼小，極易在風(fēng)荷載的作用下發(fā)生大幅振動。在斜拉索各種風(fēng)致振動中，風(fēng)雨激振是危害最大的一種。風(fēng)雨激振是斜拉索在風(fēng)和雨共同作用下發(fā)
振動與沖擊 2017年11期2017-06-19
- 流線型箱梁斷面渦激力展向相關(guān)試驗(yàn)研究
模型進(jìn)行了不同風(fēng)攻角的渦激力展向相關(guān)性試驗(yàn)研究，分別分析了流線型主梁斷面渦激振動響應(yīng)、渦激力展向相關(guān)性及主梁表面壓力等.結(jié)果表明：振動狀態(tài)主梁斷面渦激力展向相關(guān)系數(shù)與振幅、鎖定區(qū)風(fēng)速等相關(guān)，鎖定區(qū)上升段主梁斷面渦激力展向相關(guān)系數(shù)大于鎖定區(qū)最大振幅處主梁斷面渦激力展向相關(guān)系數(shù)，扭轉(zhuǎn)渦振鎖定區(qū)升力矩展向相關(guān)系數(shù)大于豎向渦振鎖定區(qū)豎向渦激力展向相關(guān)系數(shù)；振動狀態(tài)主梁斷面測點(diǎn)壓力系數(shù)展向相關(guān)系數(shù)與振幅相關(guān)，振幅越大則相關(guān)系數(shù)越大.橋梁；流線型箱梁斷面；渦激振動；展
- 斜拉橋П型開口主梁斷面抖振性能比選
主梁斷面在不同風(fēng)攻角下的靜風(fēng)三分力系數(shù)和顫振導(dǎo)數(shù)等氣動力參數(shù)；最后，以上述氣動力參數(shù)為基礎(chǔ)，采用同時(shí)考慮自激力和抖振力的計(jì)算模型對不同П型主梁斷面的抖振性能進(jìn)行比選分析. 結(jié)果表明：不同外形主梁的抖振響應(yīng)不同，通過改變外形可以改變П型主梁在任一自由度上的抖振性能，但對豎向、側(cè)向和扭轉(zhuǎn)自由度的影響往往很難同時(shí)達(dá)到最優(yōu). П型主梁斷面合理氣動外形的選擇，應(yīng)根據(jù)斜拉橋受力特性，綜合考慮顫振、渦振和抖振性能后確定.斜拉橋；П型主梁斷面；抖振；風(fēng)洞試驗(yàn)；自激力；抖振
哈爾濱工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào) 2017年3期2017-05-09
- 中央開槽箱梁風(fēng)致靜力穩(wěn)定性研究
箱梁在不同初始風(fēng)攻角下的靜風(fēng)穩(wěn)定性能。首先通過節(jié)段模型風(fēng)洞測力試驗(yàn)得到±12°風(fēng)攻角范圍內(nèi)六種開槽率下的箱梁斷面的靜風(fēng)三分力系數(shù)，在此基礎(chǔ)上運(yùn)用三維非線性靜風(fēng)穩(wěn)定分析方法對六種開槽率斷面的橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行靜風(fēng)穩(wěn)定性分析。得出主要結(jié)論為：開槽箱梁靜風(fēng)失穩(wěn)臨界臨界風(fēng)速會隨著開槽率的增加而提高，同時(shí)隨著初始風(fēng)攻角的減小而提高。開槽箱梁；三分力系數(shù)；初始風(fēng)攻角；開槽率；風(fēng)致靜力穩(wěn)定性概述近年來由于橋梁的大跨化導(dǎo)致結(jié)構(gòu)整體剛度弱化，從而對風(fēng)的敏感性也大大增加，橋梁抗風(fēng)問
四川水泥 2016年3期2016-12-18
- 熱帶氣旋中豎向風(fēng)攻角對雙坡低矮房屋屋面風(fēng)壓的影響*
熱帶氣旋中豎向風(fēng)攻角對雙坡低矮房屋屋面風(fēng)壓的影響*李秋勝1,2?, 李建成1(1.湖南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長沙410082；2.香港城市大學(xué)，建筑學(xué)及土木工程系, 香港999077)基于熱帶風(fēng)暴“彩虹”中采集的高分辨率風(fēng)速風(fēng)向和雙坡低矮房屋屋面風(fēng)壓數(shù)據(jù)，研究了臺風(fēng)天氣下來流垂直于屋脊線時(shí)豎向風(fēng)攻角對雙坡低矮房屋屋面風(fēng)壓的影響.結(jié)果表明：來流垂直屋脊線時(shí)，屋面特殊風(fēng)壓系數(shù)與來流豎向風(fēng)攻角之間呈現(xiàn)明顯的線性關(guān)系.測點(diǎn)特殊風(fēng)壓系數(shù)受來流豎向風(fēng)攻角的影響程度
- 基于CFD的流線型橋梁斷面阻力系數(shù)測壓結(jié)果修正研究
12 m/s，風(fēng)攻角為0°時(shí)，利用最小二乘法擬合得到了流線型斷面測壓法阻力系數(shù)隨寬高比和風(fēng)嘴角度變化的修正系數(shù)，研究結(jié)論可提高測壓法阻力系數(shù)的工程應(yīng)用。關(guān)鍵詞：數(shù)值模擬；阻力系數(shù)；摩擦阻力；風(fēng)攻角；雷諾數(shù)；寬高比；風(fēng)嘴角度隨著我國交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的快速發(fā)展，跨越峽谷、江河、湖海的大跨度橋梁逐漸增多，風(fēng)對大跨度橋梁結(jié)構(gòu)的作用也越加明顯。大跨度橋梁的抗風(fēng)設(shè)計(jì)已引起廣大橋梁工程師與研究者的關(guān)注。橋梁斷面的靜力三分力系數(shù)是一組非常重要的抗風(fēng)設(shè)計(jì)參數(shù)，它反映了一定形
鐵道科學(xué)與工程學(xué)報(bào) 2016年1期2016-03-01
- 流線型橋梁斷面雷諾數(shù)效應(yīng)
仍然停留在0°風(fēng)攻角；本文針對橋梁斷面雷諾數(shù)效應(yīng)研究的不足做了如下研究：(1)在高雷諾數(shù)下對流線型橋梁斷面三分力系數(shù)的雷諾數(shù)效應(yīng)進(jìn)行了研究；(2)針對阻塞效應(yīng)對模型表面壓力系數(shù)影響比較大的問題，結(jié)合某大橋節(jié)段模型風(fēng)洞試驗(yàn)，采用修正公式對不同風(fēng)攻角模型上、下表面的壓力系數(shù)進(jìn)行了修正，得到流線型橋梁斷面壓力系數(shù)的雷諾數(shù)效應(yīng)。研究表明：阻塞效應(yīng)對表面壓力系數(shù)的影響比較大；同一雷諾數(shù)下，模型表面最小壓力系數(shù)隨著風(fēng)攻角的增大而減?。幌嗤?span id="j5i0abt0b" class="hl">風(fēng)攻角下，在2×105＞Re＞
土木工程與管理學(xué)報(bào) 2015年4期2015-05-17
- 特高壓新月型覆冰導(dǎo)線氣動力特性研究
各子導(dǎo)線在不同風(fēng)攻角、風(fēng)速下氣動力特性的變化規(guī)律，并將模擬結(jié)果與風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了對比分析。同時(shí)探討了阻力系數(shù)和升力系數(shù)變化規(guī)律的內(nèi)在原因。風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬結(jié)果都表明風(fēng)攻角對八分裂覆冰導(dǎo)線子導(dǎo)線氣動力特性影響明顯，風(fēng)速對阻力系數(shù)的影響較大，對升力系數(shù)的影響卻并不明顯。數(shù)值模擬與風(fēng)洞試驗(yàn)得到的氣動力系數(shù)基本一致。分裂導(dǎo)線 覆冰 氣動力特性 風(fēng)洞試驗(yàn) 數(shù)值模擬我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡，東南沿海及中南地區(qū)發(fā)展較快，用電量大。能源卻集中于山西、陜西及內(nèi)蒙古部分地區(qū)
西南科技大學(xué)學(xué)報(bào) 2015年2期2015-03-03
- 不同初凝角下D形覆冰分裂導(dǎo)線氣動力特性
在影響;在一定風(fēng)攻角下，子導(dǎo)線尾流干擾對氣動力特性影響顯著，增大了導(dǎo)線的馳振不穩(wěn)定性。所得試驗(yàn)結(jié)果為D形覆冰二分裂和六分裂導(dǎo)線的舞動分析及其防治技術(shù)提供了必要的氣動力數(shù)據(jù)。D形覆冰導(dǎo)線;分裂導(dǎo)線;初凝角;子導(dǎo)線;氣動力特性;舞動0 引言在一定的風(fēng)速和風(fēng)攻角條件下，覆冰導(dǎo)線容易產(chǎn)生馳振［1］。馳振是一種低頻率、大振幅的自激振動，會對輸電線路的安全產(chǎn)生巨大的威脅。覆冰導(dǎo)線氣動力系數(shù)是分析輸電線路馳振必不可少的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。Den Hartog［2］和O.Nigol
電力建設(shè) 2014年1期2014-03-25
- 覆冰輸電線路舞動氣動阻尼識別
場特征、風(fēng)速和風(fēng)攻角等相關(guān)，還受到導(dǎo)線的振動形式和振幅的影響。目前，對于高層建筑和大跨屋蓋風(fēng)振響應(yīng)的氣動阻尼問題已有一定數(shù)量的研究［1－4］，此類問題中氣動阻尼通常為正值，對結(jié)構(gòu)風(fēng)振響應(yīng)起抑制作用。有學(xué)者對導(dǎo)線覆冰后準(zhǔn)靜態(tài)氣動力參數(shù)以及受迫運(yùn)動下的動態(tài)氣動力參數(shù)進(jìn)行了試驗(yàn)研究［5－8］，但在覆冰線路自激舞動過程中針對響應(yīng)進(jìn)行的氣動阻尼識別則鮮有涉及。本文在風(fēng)洞中模擬了兩種斷面形式的覆冰輸電線路氣彈模型的舞動現(xiàn)象，記錄了其豎向和扭轉(zhuǎn)運(yùn)動響應(yīng)，并利用Hilbe
振動與沖擊 2011年10期2011-02-12