风嘴对桥梁颤振稳定性影响的研究

【摘要】：随着现代桥梁跨径的不断增大,结构越来越轻柔化,导致桥梁结构的风致振动问题十分突出。风致振动主要包括颤振、抖振、驰振和涡振。颤振是一种发散性的自激振动,该振动一旦发生,将造成结构的严重破坏。所以要通过各种措施来提高颤振临界风速从而对颤振起到抑制作用。 本文主要研究了被动气动措施中的设置边缘风嘴措施对颤振稳定性的影响作用。本文第一章主要介绍了风对桥梁的作用并回顾了桥梁颤振概况及控制措施；第二章主要介绍了桥梁颤振的基本理论与节段模型试验的颤振导数识别方法；第三章先研究了以四种不同的风嘴对颤振导数和颤振临界风速的影响作用,再以大贝耳特海峡东桥主梁断面气动外形设计研究了另外四种不同形式的风嘴对该桥颤振临界风速的影响。第四章以二、三章为基础以虎门二桥(坭洲水道桥)为工程背景通过节段模型风洞试验对比研究了三个不同断面边缘风嘴方案对该桥颤振导数和颤振临界风速的影响作用,从而得出颤振稳定性最优的方案。总结分析了风嘴形状的夹角、宽度及迎风角度三个参数对颤振稳定性影响的规律。