论文题名: | 基于定常吸气的大跨桥梁风致颤振流动控制 |
关键词: | 大跨桥梁;定常吸气;流动控制;风洞试验;数值模拟;风致颤振 |
摘要: | 颤振是一种具有极端破坏性的大跨度桥梁风致振动,对于大跨桥梁风致颤振的控制的研究一直是桥梁风工程领域学者关注的重点。本文利用定常吸气方法提升大跨度桥梁风致颤振稳定性,通过风洞试验和基于计算流体动力学的数值模拟相结合的方法研究定常吸气对于大跨桥梁颤振控制的有效性,并探讨桥梁颤振控制定常吸气方法的流动控制机理。具体研究工作包括: (1)定义了定常吸气控制参数,探讨了桥梁箱型主梁结构中定常吸气的实现方式,基于分离流颤振理论及已有文献研究结果分析了诱导大跨桥梁颤振发生的流场作用机理。 (2)搭建了颤振导数识别自由振动试验系统,针对丹麦大贝尔特桥主梁刚性节段模型开展了颤振导数识别试验,分析了定常吸气对颤振导数及颤振临界风速的影响,验证了颤振稳定性定常吸气控制方法的有效性,探讨了各个定常吸气控制参数的变化对颤振控制效果的影响,获得了最优定常吸气控制参数。 (3)针对丹麦大贝尔特桥主梁刚性节段模型谐波振动状态绕流流场进行了数值模拟,分析了定常吸气作用下桥梁主梁绕流流场特性及气动力做功特点,验证了定常吸气方法对桥梁颤振控制的有效性,初步揭示了定常吸气的颤振控制机理。 |
作者: | 刘欢 |
专业: | 防灾减灾工程及防护工程 |
导师: | 辛大波 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 哈尔滨工业大学 |
学位年度: | 2017 |
正文语种: | 中文 |