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原文传递三维弹性拉索风雨振研究

论文题名：	三维弹性拉索风雨振研究
关键词：	斜拉桥;斜拉索;三维弹性;阻尼比;风洞试验
摘要：	斜拉桥造型优美，经济适用，是大跨度桥梁首选桥型。拉索是斜拉桥最为重要的受力构件，因其具有较小的质量和阻尼，在风，雨及桥面等共同作用下极易激发振动，产生如尾流驰振，风雨激振，参数共振，涡激共振等。鉴于振动可能引起的拉索疲劳破坏及影响桥梁运营安全等问题，拉索振动机理及抑振措施研究已逐渐成为一个具有重要意义的课题。　　本文归纳斜拉索风雨振理论，开展了三维弹性拉索的风洞试验，并提出了基于三维弹性节段模型的计算方法，给出了拉索运动方程，静力构型，雨线方程及气动力方程。　　利用 CFD技术，对附加人工雨线拉索的气动力系数进行计算，得出不同风向角及不同雨线初始位置下拉索气动力系数。通过高次多项式拟合出关于气动力系数与初始位置角度的函数，得到气动力半经验公式。　　采用有限元分析软件ANSYS建立模型，对斜拉索进行风雨激励下的时程分析，分别计算出不同风速，雨线初始振幅，雨线初始位置及风向角等影响下拉索响应情况。定义了最佳阻尼比，通过反馈机制得出拉索在风雨激励下的最佳阻尼比。　　对相同激励作用下的同一拉索进行风洞试验，对比同工况下试验结果与计算结果的差异，得出相关结论。
作者：	牛晋涛
专业：	桥梁与隧道工程
导师：	杨光辉
授予学位：	硕士
授予学位单位：	长安大学
学位年度：	2015
正文语种：	中文