国家自然科学基金(50878135)
- 作品数：10 被引量：65H指数：5
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- 雷诺数效应对斜拉索气动特性的影响
- 斜拉索是斜拉桥的基本受力构件之一,其承受的风荷载占大桥总体风荷载的很大比例,且其风振问题是设计中需要重点考虑的问题。以风洞试验为研究手段,通过测力、测振和表面测压试验,研究了斜拉索在临界雷诺数范围内的气动力、振动特性、表...
- 刘庆宽郑云飞马文勇刘小兵
- 关键词：斜拉索气动力振动雷诺数效应
- 文献传递
- 考虑雷诺数效应的斜拉索气动力试验研究被引量：19
- 2011年
- 由于大跨度斜拉桥斜拉索的风荷载在全桥风荷载中占很大比重,因此准确掌握斜拉索的风荷载对大桥的设计工作是十分重要的。通过风洞试验,测试斜拉索的阻力和升力,得到力系数随雷诺数的变化规律,证实在临界雷诺数区域有平均升力的产生,其最大升力系数远大于此雷诺数时对应的阻力系数,忽略升力的存在可能导致斜拉索风荷载的计算结果偏小;将阻力系数和升力系数合成为合力系数,并与规范值比较,发现只有当雷诺数超过一定数值之后,规范的算法才是安全的,雷诺数小于此值尤其是在临界雷诺数区域,合力系数比规范值超出较大。针对苏通长江公路大桥和南京长江第二大桥,利用试验结果和规范值,对斜拉索的风荷载分别进行计算分析,发现利用本文方法计算的合力并不随风速的增大单调增长,而是在一定的风速时取得极大值;利用静阵风风速计算风荷载,按桥规计算的结果在某些情况下偏小,建议规范适当考虑气动升力对斜拉索风荷载的贡献。
- 刘庆宽乔富贵张峰
- 关键词：雷诺数效应斜拉索气动力风洞试验
- 水线-雷诺数效应-斜拉索振动关系的试验研究被引量：4
- 2012年
- 通过对不同位置粘贴有水线的斜拉索模型进行测力和测振风洞试验,分析了不同雷诺数下的阻力系数、升力系数和振幅等参数,研究了水线影响雷诺数效应及通过影响雷诺数效应导致振动的机理,研究结果表明:水线能影响力系数随雷诺数的变化规律,力系数的大小和变化规律与振动有着十分密切的关系;在较低的水线位置,随着雷诺数的上升,伴随着阻力系数的减小,升力系数大幅增大,发生类似临界雷诺数的效应,力系数随水线位置的变化规律导致驰振系数为负,在这种情况下发生大幅振动,用临界雷诺数效应和驰振均可解释;在较高的雷诺数下,伴随着阻力系数的减小,升力系数大幅变化,每个水线位置都发生了不同程度的振动,该振动的机理可能与临界雷诺数效应导致的振动机理类似。
- 刘庆宽王毅郑云飞马文勇
- 关键词：斜拉索水线升力系数风雨振驰振
- 双塔结构风荷载干扰效应试验研究
- 结合双塔结构刚性测压模型风洞试验,通过体型系数对该结构的风荷载干扰效应进行了分析。结果表明,该双塔结构风干扰效应主要表现为遮挡效应和狭管效应,由于位于上流的施扰建筑的影响,受扰建筑的负压绝对值明显减小,当施扰建筑平行与受...
- 刘庆宽马文勇盛永青侯莉倩
- 关键词：双塔结构风洞试验风压体型系数
- 文献传递
- 雷诺数效应对斜拉索风致振动的影响
- 2011年
- 为了从雷诺数效应的角度分析斜拉索发生大幅振动的机理,利用不同粗糙度表面无人工水线的斜拉索模型和光滑表面贴有人工水线的斜拉索模型,进行了测力和测振风洞试验,得到了斜拉索模型气动力系数、驰振表达式的数值和气动稳定性的结果。通过分析相关的关系表明:在临界雷诺数区域,力系数及流场的变化特性可能导致斜拉索发生大幅振动,这可能是干索驰振的机理;斜拉索表面粗糙度能改变雷诺数效应的强弱和临界雷诺数的区域;水线的存在能改变雷诺数效应,一些水线位置在特定的雷诺数范围内,由于力系数的特殊变化规律导致dCF/dα为负,斜拉索发生符合驰振判据的振动;在高雷诺数区域,振动还可能与力系数急剧下降和流场的不稳定有关。
- 刘庆宽王毅郑云飞马文勇
- 关键词：斜拉索风致振动雷诺数效应水线升力系数
- 实用混凝土箱梁温度应力计算方法被引量：4
- 2010年
- 骤然降温和日照温差在混凝土桥梁截面上产生非均匀的温度分布,从而产生温度应力,而各国规范给出的温度梯度模式又不能准确反应特定桥梁个体的实际情况。详细介绍了基于ANSYS的温度应力计算方法,可以考虑季节、桥梁地理位置、走向、材料特性、结构尺寸、翼缘板对腹板的遮阴作用等各种因素的影响,计算出一天任何时刻的温度分布,然后根据温度场计算结果用超级梁单元计算温度应力,不仅速度快而且对变截面梁、曲线梁等复杂情况均可取得满意结果。
- 葛俊颖赵国军
- 关键词：桥梁工程预应力混凝土桥梁温度效应ANSYS
- 长安街西延永定河大桥斜拉索风雨振及减振措施研究被引量：14
- 2020年
- 为明确长安街西延永定河大桥斜拉索的风雨振特性,提出有效的减振措施;进行斜拉索风雨振计算分析,并通过风洞试验分析风速和雨强对斜拉索风雨振的影响;研究不同阻尼比和斜拉索表面缠绕双螺旋线的减振效果。结果表明:该桥大部分斜拉索在不采取减振措施的情况下有发生风雨振的可能;斜拉索风雨振的振幅随着风速的增大先增大后减小,随着雨强的增大逐渐减小;增大阻尼比能有效减小斜拉索风雨振的振幅。建议该桥斜拉索安装阻尼器时,阻尼比不小于0.9%;当螺旋线的直径为1.2mm时,单根螺旋线的间距取6倍的斜拉索直径;当单根螺旋线的间距为12倍的斜拉索直径时,螺旋线的直径取2.0mm。
- 张为刘庆宽刘小兵
- 关键词：斜拉索风雨振雨强减振措施阻尼比螺旋线
- 双塔结构风荷载干扰效应试验研究被引量：2
- 2011年
- 在模拟的大气边界层中,通过双塔结构刚性测压模型风洞试验,研究了两高耸建筑间的风荷载分布特征,通过分析结构的体型系数,研究了两建筑间的风荷载干扰效应。结果表明:该双塔结构风干扰效应主要表现为遮挡效应和狭管效应,由于位于上流的施扰建筑的影响,受扰建筑的负压绝对值明显减小;当施扰建筑平行与受扰建筑时,狭管效应导致位于两个建筑之间的负风压值大幅高,且随着建筑高度的增大,该狭管效应逐渐减弱。
- 刘庆宽马文勇盛永青侯莉倩
- 关键词：双塔结构风洞试验风压体型系数
- 典型拱形壳体风荷载分布规律被引量：7
- 2011年
- 进行了2种典型拱形壳体结构刚性模型内外表面同步测压风洞试验,分析了拱形壳体结构体型系数与脉动风压系数的分布规律,比较了底部开口/闭口和两端封闭/开放不同状态对风压分布的影响。结果表明:底部开口与端部条件对结构风压分布影响很大,采用弧面封闭两端可以有效的降低结构端部的风压同时使得结构表面风压分布更加均匀,当底部开口较小时,结构内部的稳定负压可以抵消外表面负压,从而降低了结构承受的风吸力,同时也扩大了结构的正压区并增加了结构表面的风压力。最后给出了该类结构的风荷载建议。
- 马文勇刘庆宽肖彬
- 关键词：风洞风压体型系数
- 三心圆柱面网壳结构风荷载分布规律被引量：10
- 2011年
- 通过某两端开口的三心圆柱面网壳结构刚性模型风洞测压试验,分析了该结构表面净压分布规律及内表面风压对净压的影响。结果表明,来流垂直与结构纵向时,结构迎风端为正压区,其余为负压区,顶部附近负压最强,内压为负压,该负压增强了结构正压区风压、减弱负压区的风压。当来流平行于结构纵向时,除结构迎风端较强风压外,其余位置平均风压和脉动风压很小,内压对结构表面风压的影响可以忽略。来流倾斜与结构纵向时,结构内表面存在正压区,该区域内结构负压较大。
- 马文勇刘庆宽肖彬邵新霞
- 关键词：风工程风压分布风洞试验体型系数
