基于桥梁断面压力分布统计特性的抑流板抑制涡振机理研究

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振动与冲击 ›› 2012, Vol. 31 ›› Issue (7) : 89-94,1.

论文

基于桥梁断面压力分布统计特性的抑流板抑制涡振机理研究

郭增伟，赵　林，葛耀君，陈海兴

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Mechanism analysis for vortex-induced vibration refuction of a flat streamlined steel box-shaped girder with airflow suppressing board based on statistical property of surface pressure

ＧＵＯＺｅｎｇ-ｗｅｉ，ＺＨＡＯＬｉｎ，ＧＥＹａｏ-ｊｕｎ，ＣＨＥＮＨａｉ-ｘｉｎｇ

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摘要

通过测量大比例流线形扁平钢箱梁模型（１：２０）涡激共振时表面压力，研究典型钢箱梁常用设计断面涡激振动、静止、以及安装抑流板后涡激共振性能。综合对比分析三种工况模型表面压力系数均值、根方差、局部气动力与涡激气动力相关系数等时域统计特性；表面压力脉动的功率谱、局部测点气动力与总体断面气动力间的在模型竖弯频率处的相位谱和相干函数等频域统计特性。研究发现：竖弯涡激共振产生原因是流线模型上表面下游的气流再附区域强烈压力脉动以及箱梁下表面与总气动力具有较强相关性的压力脉动，整体断面各测点脉动压力具有相同的卓越频率。针对本项研究试验实例，抑流板措施减弱了箱梁中下游位置压力脉动的分布强度和作用时序的相关性，可以有效地抑制涡振。

Abstract

Ｔｈｅｖｏｒｔｅｘｉｎｄｕｃｅｄｖｉｂｒａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆａｆｌａｔｓｔｒｅａｍｌｉｎｅｄｓｔｅｅｌｂｏｘｓｈａｐｅｄｇｉｒｄｅｒｗｉｔｈａｉｒｆｌｏｗ
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郭增伟;赵　林;葛耀君;陈海兴. 基于桥梁断面压力分布统计特性的抑流板抑制涡振机理研究[J]. 振动与冲击, 2012, 31(7): 89-94,1

ＧＵＯＺｅｎｇ-ｗｅｉ;ＺＨＡＯＬｉｎ;ＧＥＹａｏ-ｊｕｎ;ＣＨＥＮＨａｉ-ｘｉｎｇ. Mechanism analysis for vortex-induced vibration refuction of a flat streamlined steel box-shaped girder with airflow suppressing board based on statistical property of surface pressure[J]. Journal of Vibration and Shock, 2012, 31(7): 89-94,1