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不同约束情况下双矩形断面的涡振性能分析 被引量：6
1
作者 马凯 胡传新 周志勇 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第10期141-147,205,共8页
双矩形断面间存在显著的气动干扰效应。通过开展一系列节段模型测振和动态测压风洞试验研究宽高比为5∶1的双矩形断面的涡振性能;经测振试验得到上、下游断面均固定、仅上游断面固定、仅下游断面固定和两幅断面均自由4种情况下双矩形断... 双矩形断面间存在显著的气动干扰效应。通过开展一系列节段模型测振和动态测压风洞试验研究宽高比为5∶1的双矩形断面的涡振性能;经测振试验得到上、下游断面均固定、仅上游断面固定、仅下游断面固定和两幅断面均自由4种情况下双矩形断面的涡振响应;并从平均风压系数分布、脉动风压系数分布、分布涡激气动力与整体涡激气动力的相关系数、分布涡激气动力的贡献系数以及卓越频率处的涡激气动力系数幅值等时域和频域统计特性分析了双矩形断面的涡振机理。结果表明:两幅断面均自由时上游断面的涡振响应相比下游断面固定时有所减小,而下游断面的涡振响应相比上游断面固定情况下显著增大;固定与否对于下游断面竖弯和扭转涡振影响相比对于上游断面更加显著;双矩形断面迎风面和背风面分布涡激气动力对整体涡激气动力的的贡献较小,可以忽略其影响;上游断面下风侧区域以及下游断面上风侧区域的分布涡激气动力对整体涡激气动力的影响从相关系数、贡献系数以及卓越频率处的涡激气动力系数幅值等角度来看均较为显著。总体而言不同约束情况下统计参量分布较为类似,但数值上的差异不可忽略。 展开更多
关键词 风洞试验 涡激振动(VIV) 双矩形断面 约束条件 涡激气动力(VEF) 相关性分析
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基于风洞试验和数值模拟的双矩形断面涡振气动干扰研究 被引量：6
2
作者 马凯 胡传新 +2 位作者 袁万城 周志勇 党新志 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2020年第1期157-168,共12页
采用节段模型风洞试验和CFD数值模拟对宽高比为5∶1的双幅矩形断面涡振气动干扰进行了研究。分析了不同水平间距对双矩形断面竖弯和扭转涡振响应的影响。在水平间距比为1.2时进行了动态压力测试,并分别对竖弯和扭转涡振风速下的脉动风... 采用节段模型风洞试验和CFD数值模拟对宽高比为5∶1的双幅矩形断面涡振气动干扰进行了研究。分析了不同水平间距对双矩形断面竖弯和扭转涡振响应的影响。在水平间距比为1.2时进行了动态压力测试,并分别对竖弯和扭转涡振风速下的脉动风压场进行POD分析。结果表明双矩形断面间存在显著的气动干扰,且一般而言下游断面的涡振响应大于上游断面。前两阶本征模态与双矩形断面涡振相关联,由前两阶本征模态可重构脉动风压场。CFD数值模拟的结果表明双矩形断面的涡振符合“撞击剪切层失稳机制”,且一个周期内上游断面下风向以及下游断面上风向区域的流动变化较为显著。CFD模拟与POD分析的结果相符合,两者相结合可用于分析双矩形断面的涡振现象。 展开更多
关键词 风洞试验 双矩形断面 涡振 气动干扰 本征值正交分解(POD) 计算流体力学(CFD)
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水平和竖向间距对双矩形断面涡振性能的影响 被引量：2
3
作者 周志勇 马凯 +1 位作者 胡传新 袁万城 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期505-513,共9页
为了研究双矩形断面间显著的气动干扰问题,本文开展了一系列节段模型风洞试验,研究了宽高比为5∶1的双矩形断面的涡振性能。采用动态测振和测压试验技术,从涡振响应及平均和脉动风压系数分布2个方面系统研究了水平和竖向间距对双矩形断... 为了研究双矩形断面间显著的气动干扰问题,本文开展了一系列节段模型风洞试验,研究了宽高比为5∶1的双矩形断面的涡振性能。采用动态测振和测压试验技术,从涡振响应及平均和脉动风压系数分布2个方面系统研究了水平和竖向间距对双矩形断面涡振响应的影响,得出不同间距影响的规律。结果表明:小水平间距下双矩形断面的竖弯涡振响应较大;而水平间距比为1.2时上、下游断面的扭转涡振响应较为不利。竖向间距比为±2.0时存在1个扭转涡振区,其他竖向间距出现了2个扭转涡振区。不同水平间距下平均和脉动风压系数分布类似;不同竖向间距下脉动风压系数沿下游断面上表面的分布差别较大。 展开更多
关键词 风洞试验 涡激振动 双矩形断面 水平间距 竖向间距 测振试验 测压试验 涡振响应 风压系数分布
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均匀流场串列双矩形断面涡激振动气动干扰试验 被引量：11
4
作者 刘志文 栗小祜 陈政清 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期44-50,共7页
针对串列双矩形断面涡激振动气动干扰问题,在均匀流场下,分别对不同间距比D/B、不同阻尼比条件下上、下游矩形断面涡激振动气动干扰效应进行了风洞试验研究,并将上、下游矩形断面涡激振动锁定区间、涡激共振振幅与单矩形断面进行了对比... 针对串列双矩形断面涡激振动气动干扰问题,在均匀流场下,分别对不同间距比D/B、不同阻尼比条件下上、下游矩形断面涡激振动气动干扰效应进行了风洞试验研究,并将上、下游矩形断面涡激振动锁定区间、涡激共振振幅与单矩形断面进行了对比。结果表明:串列双矩形断面竖向涡激振动锁定区间、上游矩形断面扭转涡激振动锁定区间不因上、下游矩形断面间距比及阻尼比的影响而改变,下游矩形断面扭转涡激振动锁定区间随上、下游矩形断面间距比的变化而略有变化;上、下游矩形断面净间距和阻尼比对上、下游矩形断面竖向涡激及扭转涡激共振振幅有影响;对于上游矩形断面竖向和扭转涡激振动,D/B=0.5时干扰效应达到最大,D/B≥4时气动干扰效应可以忽略;而对于下游矩形断面的竖向和扭转涡激振动,D/B=0.5时干扰效应达到最大,D/B≥7时仍存在气动干扰效应,且表现为抑制作用。 展开更多
关键词 桥梁工程 串列双矩形断面 风洞试验 涡激振动 气动干扰效应
原文传递
串列双矩形断面涡振特性与机理试验研究
5
作者 仇法梅 赵仁燕 +1 位作者 张德旺 刘小兵 《市政技术》 2024年第7期146-152,160,共8页
为研究串列双矩形断面涡振特性规律及其发生机理,采用刚性模型同步测振测压风洞试验的方法,测试并分析了宽厚比为4∶1的双矩形断面在不同间距比下的涡振响应与表面风压分布特性。同时,对比了单矩形断面的试验结果,以便分析两者之间的差... 为研究串列双矩形断面涡振特性规律及其发生机理,采用刚性模型同步测振测压风洞试验的方法,测试并分析了宽厚比为4∶1的双矩形断面在不同间距比下的涡振响应与表面风压分布特性。同时,对比了单矩形断面的试验结果,以便分析两者之间的差异。在间距比D/B(双矩形断面的净间距与单矩形断面的宽度之比)的变化范围为0.1~6.0的工况下进行了研究。研究结果表明:由于串列双矩形断面之间发生明显涡振现象,迎风侧断面的涡振响应得到了显著增强,而背风侧断面的涡振响应则受到了明显抑制,特别是在D/B=0.4时,迎风侧断面的涡振最为明显,最大振幅是单矩形断面的1.7倍,涡振区间长度是单矩形断面的1.2倍;当D/B=0.4时,表面压力脉动在迎风侧断面下游区域表现最为显著,导致局部气动力与总体气动力之间的相关性增强,进而引起了最大涡振振幅。 展开更多
关键词 串列双矩形断面 模型试验 间距比 涡振特性 涡振机理
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浅谈湍河渡槽结构形式比选
6
作者 朱清帅 马永征 +2 位作者 王玉岭 张阳阳 邹华 《南水北调与水利科技》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期157-159,170,共4页
湍河渡槽是南水北调中线一期工程的一种交叉渠系建筑物,针对其跨度大、流量大、结构复杂等特点,综合分析后提出采用双槽矩形断面形式。通过对比4种方案,从槽下净空、上游雍水、应力控制、施工、投资等5个方面分析计算,认为"U"... 湍河渡槽是南水北调中线一期工程的一种交叉渠系建筑物,针对其跨度大、流量大、结构复杂等特点,综合分析后提出采用双槽矩形断面形式。通过对比4种方案,从槽下净空、上游雍水、应力控制、施工、投资等5个方面分析计算,认为"U"型槽为最优方案,但也需要调整槽跨才能满足壅水高度标准。 展开更多
关键词 南水北调 湍河渡槽 双槽矩形断面
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