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考虑模型抖振力跨向不完全相关性效应的气动导纳识别
被引量：
5
1
作者
徐自然
周奇
朱乐东
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期39-46,共8页
首先通过考虑节段模型上抖振力跨向不完全相关性效应推导了节段模型风洞试验中作用在模型断面上的分布抖振力谱和由底支式天平测到的模型总抖振力谱之间的关系。然后,以准平板断面为例,进行了格栅湍流场节段模型的测力和同步测压试验,...
首先通过考虑节段模型上抖振力跨向不完全相关性效应推导了节段模型风洞试验中作用在模型断面上的分布抖振力谱和由底支式天平测到的模型总抖振力谱之间的关系。然后,以准平板断面为例,进行了格栅湍流场节段模型的测力和同步测压试验,获得了模型总抖振力谱以及模型抖振力跨向相关性函数。接着,采用等效导纳法以及抖振力自谱和抖振力脉动风速交叉谱综合残量最小二乘法分别识别了准平板节段模型等效气动导纳和六分量气动导纳,讨论了模型抖振力跨向不完全相关性效应对气动导纳识别结果的影响,并把识别得到的准平板断面气动导纳与平板断面气动导纳的理论结果——Sears函数进行了比较。结果表明:忽略抖振力跨向不完全相关性效应(即假设节段模型分布抖振力沿跨向完全相关)而直接采用平均抖振力作为断面上分布抖振力的传统方法会导致气动导纳识别结果偏小,并且,其偏小程度会随着频率的增加而增加;此外,相对于抖振升力和扭矩相关的气动导纳分量而言,由于抖振阻力的跨向相关性比抖振升力和扭矩的跨向相关性显得更弱,因此抖振力跨向不完全相关性效应对阻力相关气动导纳分量识别结果的影响更大;利用识别得到的六分量气动导纳反算的作用在模型上的分布抖振力谱与试验中实测结果非常接近,经抖振力跨向不完全相关性效应修正后的竖向脉动风速对应的升力和扭矩气动导纳分量的识别结果与Sears函数也比较接近,从而验证了用于六分量气动导纳识别的自谱-交叉谱综合最小二乘法的可靠性。
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关键词
气动导纳识别
自谱
-
交叉
谱
综合
最小
二
乘法
格栅湍流风场
节段模型测力
节段模型测压
跨向不完全相关性
下载PDF
职称材料
横风作用下列车抖振力气动导纳风洞试验研究
被引量：
3
2
作者
张鹏
樊绍文
+1 位作者
许洪刚
敬海泉
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期588-599,共12页
目前,下承式钢桁梁在高速铁路大跨度桥梁中的应用越来越广泛,但因其列车在横风作用下与主梁之间气动干扰较大,现有列车气动导纳结果并不适用。为了研究车桥不同组合方式和紊流特征参数对列车气动导纳的影响,以一座典型大跨度下承式四线...
目前,下承式钢桁梁在高速铁路大跨度桥梁中的应用越来越广泛,但因其列车在横风作用下与主梁之间气动干扰较大,现有列车气动导纳结果并不适用。为了研究车桥不同组合方式和紊流特征参数对列车气动导纳的影响,以一座典型大跨度下承式四线钢桁斜拉桥为研究背景,利用车桥测力、测压以及脉动风速同步测量系统,在3类格栅紊流场内对车桥耦合工况进行风洞试验。同步采集风压和风速时程数据,利用自谱-交叉谱综合最小二乘法和Sears函数识别列车气动导纳,并采用计算效率更快和识别精度更高的遗传算法进行求解。研究结果表明:遗传算法可以对自谱-交叉谱总体最小二乘法取得良好的计算结果,不同风攻角下列车气动导纳u分量变化不明显,而w分量具有明显差别。同时Sears函数在高频区与列车气动导纳具有一定的相似性,但模值偏小;除此之外,紊流度和紊流积分尺度对不同车桥组合方式下列车气动导纳具有不同幅度的影响,因此在列车气动导纳识别风洞试验中,需同时考虑紊流度和紊流积分尺度的相似性。
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关键词
钢桁梁
列车气动导纳
自谱
-
交叉
谱
综合
最小
二
乘法
紊流特征参数
下载PDF
职称材料
题名
考虑模型抖振力跨向不完全相关性效应的气动导纳识别
被引量：
5
1
作者
徐自然
周奇
朱乐东
机构
同济大学土木工程防灾国家重点实验室
同济大学桥梁工程系
汕头大学风洞实验室
同济大学桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室
出处
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2014年第5期39-46,共8页
基金
科技部国家重点实验室基础研究资助项目(SLDRCE08-A-02)
桥梁结构抗风技术交通行业重点实验室开放课题(KLWRTBMC12-01)
国家自然科学基金重大研究计划集成项目(91215302)
文摘
首先通过考虑节段模型上抖振力跨向不完全相关性效应推导了节段模型风洞试验中作用在模型断面上的分布抖振力谱和由底支式天平测到的模型总抖振力谱之间的关系。然后,以准平板断面为例,进行了格栅湍流场节段模型的测力和同步测压试验,获得了模型总抖振力谱以及模型抖振力跨向相关性函数。接着,采用等效导纳法以及抖振力自谱和抖振力脉动风速交叉谱综合残量最小二乘法分别识别了准平板节段模型等效气动导纳和六分量气动导纳,讨论了模型抖振力跨向不完全相关性效应对气动导纳识别结果的影响,并把识别得到的准平板断面气动导纳与平板断面气动导纳的理论结果——Sears函数进行了比较。结果表明:忽略抖振力跨向不完全相关性效应(即假设节段模型分布抖振力沿跨向完全相关)而直接采用平均抖振力作为断面上分布抖振力的传统方法会导致气动导纳识别结果偏小,并且,其偏小程度会随着频率的增加而增加;此外,相对于抖振升力和扭矩相关的气动导纳分量而言,由于抖振阻力的跨向相关性比抖振升力和扭矩的跨向相关性显得更弱,因此抖振力跨向不完全相关性效应对阻力相关气动导纳分量识别结果的影响更大;利用识别得到的六分量气动导纳反算的作用在模型上的分布抖振力谱与试验中实测结果非常接近,经抖振力跨向不完全相关性效应修正后的竖向脉动风速对应的升力和扭矩气动导纳分量的识别结果与Sears函数也比较接近,从而验证了用于六分量气动导纳识别的自谱-交叉谱综合最小二乘法的可靠性。
关键词
气动导纳识别
自谱
-
交叉
谱
综合
最小
二
乘法
格栅湍流风场
节段模型测力
节段模型测压
跨向不完全相关性
Keywords
identification of aerodynamic admittance
col｜igated least square approach of autoand cross spectra
grid-generated turbulence wind field
force-measurement of sectional model
pressure-measurement of sectional model
span-wise incomplete correlation
分类号
U441.3 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
横风作用下列车抖振力气动导纳风洞试验研究
被引量：
3
2
作者
张鹏
樊绍文
许洪刚
敬海泉
机构
国家铁路局安全技术中心
中南大学土木工程学院
高速铁路建造技术国家工程实验室
出处
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022年第3期588-599,共12页
基金
国家铁路局安全技术中心委托项目(安技2019-53)。
文摘
目前,下承式钢桁梁在高速铁路大跨度桥梁中的应用越来越广泛,但因其列车在横风作用下与主梁之间气动干扰较大,现有列车气动导纳结果并不适用。为了研究车桥不同组合方式和紊流特征参数对列车气动导纳的影响,以一座典型大跨度下承式四线钢桁斜拉桥为研究背景,利用车桥测力、测压以及脉动风速同步测量系统,在3类格栅紊流场内对车桥耦合工况进行风洞试验。同步采集风压和风速时程数据,利用自谱-交叉谱综合最小二乘法和Sears函数识别列车气动导纳,并采用计算效率更快和识别精度更高的遗传算法进行求解。研究结果表明:遗传算法可以对自谱-交叉谱总体最小二乘法取得良好的计算结果,不同风攻角下列车气动导纳u分量变化不明显,而w分量具有明显差别。同时Sears函数在高频区与列车气动导纳具有一定的相似性,但模值偏小;除此之外,紊流度和紊流积分尺度对不同车桥组合方式下列车气动导纳具有不同幅度的影响,因此在列车气动导纳识别风洞试验中,需同时考虑紊流度和紊流积分尺度的相似性。
关键词
钢桁梁
列车气动导纳
自谱
-
交叉
谱
综合
最小
二
乘法
紊流特征参数
Keywords
steel truss bridge
aerodynamic admittances of train
integrated least square method of self-spectrum and cross-spectrum
turbulence characteristics
分类号
U441.2 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
考虑模型抖振力跨向不完全相关性效应的气动导纳识别
徐自然
周奇
朱乐东
《实验流体力学》
CAS
CSCD
北大核心
2014
5
下载PDF
职称材料
2
横风作用下列车抖振力气动导纳风洞试验研究
张鹏
樊绍文
许洪刚
敬海泉
《铁道科学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2022
3
下载PDF
职称材料
已选择
0
条
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