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特征紊流效应对典型桥梁断面脉动气动力谱和气动导纳的影响
| 论文题名： | 特征紊流效应对典型桥梁断面脉动气动力谱和气动导纳的影响 |
| 关键词： | 特征紊流效应;桥梁断面;刚体节段模型;风洞试验;气动力测量;抖振分析 |
| 摘要： | 本文以研究特征紊流效应对桥梁主梁脉动气动力谱和气动导纳的影响为目的，对典型桥梁主梁断面进行刚体节段模型风洞试验，分析了试验结果。主要工作包括以下几个方面： 1.调试了四种格栅紊流场，利用高频测力天平对准平板断面、扁平双边肋主梁断面、以及分离双箱上游箱和下游箱断面进行了气动力测量。 2.研究了三种主梁断面的脉动气动力系数谱和气动导纳的频谱特性，发现了特征紊流效应影响了脉动气动力系数谱和气动导纳曲线的形态，呈现出不同影响程度的波峰，从而会对桥梁的抖振响应产生不可忽略的影响。 3.对比分析了紊流度和攻角对脉动气动力系数谱和气动导纳的影响。来流紊流对由于特征紊流效应在脉动立系数谱及气动导纳出现的波峰有一定的削峰作用。 4.特征紊流效应对准平板断面影响较小；对双边肋主梁断面有明显的影响；对分离双箱主梁的影响较为显著，尤其是对于下游箱。 5.攻角对升力，扭矩的气动导纳影响较小，对阻力气动导纳有一定的影响，对脉动力系数谱的影响不大。 6.栏杆对分离双箱的下游箱断面的脉动三分力系数谱及气动导纳也有较明显削峰作用，且使得特征紊流效应的卓越频率发生了前移。 7.基于试验实测数据，提出来考虑特征紊流效应的脉动气动力系数谱拟合模型，拟合分离了用对数式表示的来流紊流脉动气动力系数谱和用级数表示的特征紊流脉动气动力系数谱。 8.基于试验识别的气动导纳，提出来考虑特征紊流效应的用分式表示的来流紊流气动导纳和级数表示的特征紊流气动导纳，为开展考虑特征紊流效应的抖振分析奠定了基础。 |
| 作者： | 文水兵 |
| 专业： | 桥梁与隧道工程 |
| 导师： | 朱乐东;丁泉顺 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 同济大学土木工程学院 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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