文档名：I形和T形箱梁气动力和颤振稳定性研究
摘要：位于强台风区域的桥梁抗风分析是结构安全保障的一个重要步骤,而桥梁主梁外形会对其气动力和颤振稳定性产生较大影响.新津河五塔斜拉桥位于中国南部沿海地区-汕北,其主梁断面是在典型斜腹板箱梁(简称"T"形箱梁)的下腹两侧分别增加了悬挑板(简称"I"形箱梁)以作为人行和非机动车道,目前对此类主梁的气动性能研究较少.因此,基于CFD进行"T"形和"I"形2种悬挑翼板箱梁的数值模拟计算,比较分析2种形状箱梁在不同攻角下的三分力系数、压力分布特性和升力系数功率谱,为抖振分析和涡振评价提供支撑.同时,基于Scanlan颤振自激力模型,运用fluent动网格技术和强迫振动法,并通过最小二乘法识别2种主梁断面的8个颤振导数,然后基于Scanlan二维颤振理论获得了2种主梁截面的颤振临界风速.结果表明:"I"和"T"截面的阻力系数随攻角变化较小,整体上后者略大于前者."T"截面升力系数和扭矩系数均小于"I"截面,且"T"截面升力系数1阶导数小于"I"截面,而扭矩系数斜率差别不大;小风攻角下,"I"形和"T"形箱梁的St分别为0.2和0.12,可见"I"形箱梁发生涡振的风速低于"T"形箱梁;"I"形箱梁比"T"形箱梁的颤振临界风速提高5％～25％,展现了更优越的颤振稳定性能,"T"断面桥梁在达到颤振临界风速后会出现单自由度扭转颤振现象.
作者：黄东梅 吕志恒 罗如登 陈立军 王高辉 Author：HUANGDongmei LüZhiheng LUORudeng CHENLijun WANGGaohui
作者单位：中南大学土木工程学院,湖南长沙410075;高速铁路建造技术国家工程研究中心,湖南长沙410075中南大学土木工程学院,湖南长沙410075中国建筑第五工程局有限公司华南公司,广东广州510220
刊名：铁道科学与工程学报 ISTICPKU
Journal：JournalofRailwayScienceandEngineering
年，卷(期)：2023, 20(5)
分类号：U441+.2U441+.3
关键词：悬挑翼缘箱梁 CFD 气动力特性 强迫振动 颤振稳定性
机标分类号：U441.3V211.3TU312.1
在线出版日期：2023年6月20日
基金项目：湖南省自然科学基金资助项目，中国建筑第五工程局有限公司资助项目，国家自然科学基金"I"形和"T"形箱梁气动力和颤振稳定性研究[
期刊论文] 铁道科学与工程学报--2023, 20(5)黄东梅 吕志恒 罗如登 陈立军 王高辉位于强台风区域的桥梁抗风分析是结构安全保障的一个重要步骤,而桥梁主梁外形会对其气动力和颤振稳定性产生较大影响.新津河五塔斜拉桥位于中国南部沿海地区-汕北,其主梁断面是在典型斜腹板箱梁(简称"T"形箱梁)的下腹两...参考文献和引证文献
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