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薄膜结构与风环境的流固耦合作用 被引量：19
1
作者 杨庆山 王基盛 王莉 《空间结构》 CSCD 2003年第1期20-24,共5页
薄膜结构与风环境之间存在着较强的流固耦合作用,并且这种耦合作用往往对薄膜结构的振动起控制作用.本文将两者的耦合作用分为静力耦合作用和动力耦合作用,分别建立了静力耦合模型和简化气弹模型,并对所涉及的几个因素进行了初步分析,... 薄膜结构与风环境之间存在着较强的流固耦合作用,并且这种耦合作用往往对薄膜结构的振动起控制作用.本文将两者的耦合作用分为静力耦合作用和动力耦合作用,分别建立了静力耦合模型和简化气弹模型,并对所涉及的几个因素进行了初步分析,为下一步的风洞试验研究奠定了理论基础. 展开更多
关键词 薄膜结构 耦合作用 气承刚度 声致阻尼 简化气弹模型
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膜结构风振响应计算中的流固耦合因素研究 被引量：9
2
作者 毛国栋 孙炳楠 +1 位作者 楼文娟 倪志军 《振动工程学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第2期228-232,共5页
膜结构的非线性风振响应是流固耦合的共同作用问题 ,其中包括耦合因素——附加空气质量与气承刚度的计算。采用格林函数法推导了平坦封闭式膜结构的附加空气质量 mac的表达式 ,得到了 mac/ (ρpl)关于膜尺度 k的变化曲线 ,并讨论了各种... 膜结构的非线性风振响应是流固耦合的共同作用问题 ,其中包括耦合因素——附加空气质量与气承刚度的计算。采用格林函数法推导了平坦封闭式膜结构的附加空气质量 mac的表达式 ,得到了 mac/ (ρpl)关于膜尺度 k的变化曲线 ,并讨论了各种影响 mac/ (ρl)取值的因素 ;利用薄型机翼理论推导了平坦敞开式薄膜结构在非定常流中的附加空气质量 mao的表达式 ,得到了 mao/ (ρl)关于膜尺度 H/ l的变化曲线 ,并讨论了各种影响 mao/ (ρl)取值的因素。同时 ,针对封闭式薄膜结构 。 展开更多
关键词 膜结构 风振响应 计算 流固耦合 气承刚度
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封闭式大跨屋盖气弹模型风洞试验的气承刚度模拟 被引量：4
3
作者 余世策 孙炳楠 楼文娟 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期6-10,共5页
通过气弹模型风洞试验与理论分析,研究气承刚度相似性模拟对封闭式大跨屋盖气弹模型设计的关键意义.设计制作了平屋盖气动弹性模型进行四周封闭与迎风面突然开孔两种状况下屋盖风振响应的风洞试验,在对加速度响应谱的对比分析中,发现四... 通过气弹模型风洞试验与理论分析,研究气承刚度相似性模拟对封闭式大跨屋盖气弹模型设计的关键意义.设计制作了平屋盖气动弹性模型进行四周封闭与迎风面突然开孔两种状况下屋盖风振响应的风洞试验,在对加速度响应谱的对比分析中,发现四周封闭气弹模型受脉动风激励时一阶模态出现大幅度移频现象,经分析后得出模型内部气承刚度与屋盖刚度相似关系的不匹配是导致这一现象的主要原因.根据气承力的相似性原理导出了气承刚度相似性模拟的理论公式从而进一步阐释了试验结果.研究表明,在封闭式大跨屋盖气弹模型设计中必须考虑气承刚度的相似性模拟,而调节模型内部容积则是模拟气承刚度最为有效的措施. 展开更多
关键词 封闭式大跨屋盖 气动弹性模型 风洞试验 气承刚度 相似性准则
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大跨屋盖结构风洞试验模型的设计方法讨论 被引量：4
4
作者 余世策 楼文娟 孙炳楠 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第4期92-98,共7页
通过理论分析及风洞试验研究大跨屋盖结构风洞试验的模型设计问题。以气承刚度理论为主线阐述了内压传播方程及赫姆霍兹频率、四周封闭屋盖结构及墙面开孔屋盖结构的频移特性和气承刚度的相似性模拟准则,考虑了墙体柔度在理论分析中的... 通过理论分析及风洞试验研究大跨屋盖结构风洞试验的模型设计问题。以气承刚度理论为主线阐述了内压传播方程及赫姆霍兹频率、四周封闭屋盖结构及墙面开孔屋盖结构的频移特性和气承刚度的相似性模拟准则,考虑了墙体柔度在理论分析中的关键作用。设计制作了大跨平屋盖刚性模型和气弹模型进行墙面开孔前后的风洞试验,试验结果与理论分析较为吻合。研究结果证明了气承刚度相似性模拟在大跨屋盖结构风洞试验中的基础性作用,并指出在模型设计中调整结构内部容积是模拟气承刚度最有效的措施,而保证刚度比的一致性则是试验成功的关键。 展开更多
关键词 大跨屋盖结构 风洞试验 模型设计 气承刚度 赫姆霍兹频率
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含孔洞封闭性薄膜结构的自振特性分析模型 被引量：1
5
作者 杨庆山 王莉 王基盛 《空间结构》 CSCD 2003年第2期44-46,55,共4页
本文初步分析了薄膜结构与风环境的静力耦合作用对薄膜结构自振特性的影响.以静力耦合模型为基础,将含孔洞封闭性薄膜结构等效成一个刚性活塞,分别对无阻尼和有阻尼时薄膜屋盖的自振特性进行了分析.
关键词 薄膜结构 自振分析 声致阻尼 气承刚度 静力耦合
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薄膜结构与风的流固耦合作用 被引量：1
6
作者 唐铭 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2006年第B06期157-159,共3页
作用在薄膜结构上的风荷载,除与气流本身的特性有关外,还与结构在风荷载作用下的位移、速度、加速度等有关。薄膜结构与风环境之间存在着较强的流固耦合作用,并且这种耦合作用往往对薄膜结构的振动起控制作用。将两者的耦合作用分为静... 作用在薄膜结构上的风荷载,除与气流本身的特性有关外,还与结构在风荷载作用下的位移、速度、加速度等有关。薄膜结构与风环境之间存在着较强的流固耦合作用,并且这种耦合作用往往对薄膜结构的振动起控制作用。将两者的耦合作用分为静力耦合作用和动力耦合作用,并主要针对静力耦合作用所涉及的几个因素运用解析公式的说明方法进行了初步分析总结,为进一步的风致动力响应研究和风洞试验研究奠定了理论基础。 展开更多
关键词 薄膜结构 流固耦合作用 附加空气质量 气承刚度 声致阻尼
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封闭式屋盖结构风致响应理论与试验
7
作者 余世策 楼文娟 +1 位作者 梁震红 孙炳楠 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期625-630,共6页
为了研究封闭式屋盖结构的风致响应特性,用理论方法与风洞试验进行定性与定量分析.在传统模态分析法的基础上考虑结构内压与屋盖的耦合作用,推出了模态空间不独立的频响函数矩阵来描述屋盖的风致响应特性,通过算例分析了内压对封闭式屋... 为了研究封闭式屋盖结构的风致响应特性,用理论方法与风洞试验进行定性与定量分析.在传统模态分析法的基础上考虑结构内压与屋盖的耦合作用,推出了模态空间不独立的频响函数矩阵来描述屋盖的风致响应特性,通过算例分析了内压对封闭式屋盖风致响应的影响机理,并对钢网架平屋盖位移响应和加速度响应在内压影响下的变化进行了参数分析.采用预应力张拉结构体系设计制作了可调刚度屋盖结构的气动弹性模型,在风洞试验中进行屋盖加速度响应的测定,试验结果与理论分析结果较为吻合.研究结果表明,考虑内压后封闭式屋盖结构的风致响应会有所减小,而墙面孔隙率与气承刚度系数是影响封闭式屋盖风致响应的重要因素. 展开更多
关键词 封闭式屋盖 风致响应 内压 气承刚度 孔隙率 气弹模型试验
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风致内压对大跨屋盖风振响应的影响 被引量：6
8
作者 余世策 孙炳楠 楼文娟 《空气动力学学报》 EI CSCD 北大核心 2005年第2期210-216,共7页
本文利用气体质量守恒原理与气体状态方程推出了考虑风致内压的大跨屋盖风振响应的三阶动力微分方程,并给出了其稳态频响函数的表达式,通过数值算例分析了风致内压对大跨屋盖风振响应的影响。研究表明:考虑风致内压在本质上是给屋盖附... 本文利用气体质量守恒原理与气体状态方程推出了考虑风致内压的大跨屋盖风振响应的三阶动力微分方程,并给出了其稳态频响函数的表达式,通过数值算例分析了风致内压对大跨屋盖风振响应的影响。研究表明:考虑风致内压在本质上是给屋盖附加了随特征频率变化的气承刚度与气动阻尼,对于正常封闭建筑采用不考虑风致内压的频域分析法是偏于保守的;对于给定设计风速,任何建筑必存在一个最优孔隙率,会使大跨屋盖的风振响应达到最小,因而合理设置墙面孔隙是大跨屋盖最为有效的气动减振措施。 展开更多
关键词 大跨屋盖 风致内压 特征频率 等效气承刚度 等效气动阻尼 最优孔隙率
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