懸索橋結(jié)構(gòu)具有跨徑大,節(jié)約材料,自重輕等優(yōu)點(diǎn),但也具有剛度和阻尼小,對(duì)風(fēng)致振動(dòng)敏感等問題,橋梁風(fēng)致振動(dòng)問題中具有發(fā)散性失穩(wěn)特點(diǎn)的顫振問題一直是一個(gè)重要的課題。橋梁截面質(zhì)量偏心顫振問題的研究不僅對(duì)例如完全分離的雙箱梁橋、施工過程中存在質(zhì)量偏心的橋梁、橋面交通或附屬設(shè)施非對(duì)稱的橋梁有意義,也作為主動(dòng)提高顫振臨界風(fēng)速措施的一種思路。本文以坐落于丹麥的大貝爾特橋?yàn)楸尘?開展了偏心質(zhì)量對(duì)顫振臨界風(fēng)速影響的研究,研究主要圍繞豎向和扭轉(zhuǎn)的兩自由度二維橋梁節(jié)段模型展開,研究內(nèi)容包括以下三部分:(1)本文以Ansys Fluent軟件為平臺(tái),通過將Newmark-β法嵌入U(xiǎn)DF的方式在每一個(gè)時(shí)間步內(nèi)求解針對(duì)質(zhì)量偏心橋梁節(jié)段模型的質(zhì)心運(yùn)動(dòng)學(xué)方程,將得到的動(dòng)力學(xué)參數(shù)傳遞給模型并以動(dòng)網(wǎng)格的方式實(shí)現(xiàn)自由振動(dòng)流固耦合。本文采用自行編寫的UDF,展開0°和±3°風(fēng)攻角下不同質(zhì)量偏心距離對(duì)橋梁顫振臨界風(fēng)速影響的數(shù)值模擬研究,為驗(yàn)證本文研究方法的可靠性,分別進(jìn)行程序驗(yàn)證、網(wǎng)格無關(guān)性及可靠性驗(yàn)證、以及與其他學(xué)者和本文風(fēng)洞試驗(yàn)的同工況顫振臨界風(fēng)速結(jié)果對(duì)比驗(yàn)證。(2)利用風(fēng)洞試驗(yàn)的方法,進(jìn)行0°和±3°風(fēng)攻角下迎風(fēng)側(cè)不同偏心...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１舊Ｔａｃｏｍａ橋顏振?

中顫振是由于橋梁結(jié)構(gòu)的叭尼力、丨＇Ｉ分慣性力和氣動(dòng)自激力共同作用產(chǎn)生的自激發(fā)散性??振動(dòng)。１９４０年的ＩＨ?Ｔａｃｏｍａ橋Ｋ毀事件Ｗ以及保存下來的珍貴影視資料使橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性??研究得到了重視，研究表明舊Ｔａｃｏｍａ橋風(fēng)毀事故的原因正是橋梁結(jié)構(gòu)與流體共同作用??而產(chǎn)生的顫振，結(jié)構(gòu)....

圖１－２舊ｌａｃｏｍａ橋風(fēng)毀??１．２

中顫振是由于橋梁結(jié)構(gòu)的叭尼力、丨＇Ｉ分慣性力和氣動(dòng)自激力共同作用產(chǎn)生的自激發(fā)散性??振動(dòng)。１９４０年的ＩＨ?Ｔａｃｏｍａ橋Ｋ毀事件Ｗ以及保存下來的珍貴影視資料使橋梁氣動(dòng)穩(wěn)定性??研究得到了重視，研究表明舊Ｔａｃｏｍａ橋風(fēng)毀事故的原因正是橋梁結(jié)構(gòu)與流體共同作用??而產(chǎn)生的顫振，結(jié)構(gòu)....

圖２－〗均勻來流中的理想平板示意圖??

別為古典耦合顫振理論、二維分離流顫振理論和三維顫振分析刊．論。??當(dāng)橋梁橋梁滿足幾個(gè)基本假定時(shí)，可以進(jìn)行二維分析，假定橋梁足夠長且平直，橋??梁？定范圍內(nèi)捋個(gè)斷面的風(fēng)荷載都一致，；近似認(rèn)為流場特性沿橋跨方向不變；假定二??維Ｖ段梭型在豎向和扭轉(zhuǎn)位移方向的振動(dòng)振幅小且為同頻簡諧振動(dòng)....

圖２－２均勻來流中的豎向和扭轉(zhuǎn)二維兩自由度模型??

２橋％锏振鴣４、理論泛計(jì)鈐流體動(dòng)０孕概還??％，、心分別是主梁單位長度等效質(zhì)量和等效慣性矩，其表達(dá)式為：??Ｉ?ｍ（ｓ）ｃｐ２（ｓ）ｄｓ??ｍｅ?＝?—ｃ￣；??（２．７ａ）??＼Ｂ（ｐ－｛ｘ）ｄＸ??ｆ?Ｉ（ｓ）ｃｐ２（ｓ）ｄｓ??／？＝???（２．７ｂ）??（ｐ＾（ｘ）ｄｘ?....

本文編號(hào)：3999092