雷诺数效应对斜拉索振动的影响

来源 :第十五届全国结构风工程学术会议暨第一届全国风工程研究生论坛 | 被引量 : 0次 | 上传用户:advancewang
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在斜拉索风雨振的研究中,研究人员发现在没有降雨,或者降雨量很小,或降雨已经停止的情况下,斜拉索也可能发生大幅振动,现场观测、足尺模型观测、风洞试验等都有这方面的报道.本文从雷诺数效应入手,通过风洞试验研究了没有水线时斜拉索雷诺数效应与振动的关系、水线对雷诺数效应的影响,以及对斜拉索气动稳定性的影响,通过斜拉索在临界雷诺数区域的气动特性,分析无雨或降雨状态下斜拉索发生振动的机理。在临界雷诺数区域,力系数及周围流场的变化特性可能导致斜拉索发生大幅振动,这可能是干索驰振的机理。随着斜拉索表面粗糙度的增加,雷诺数效应减弱,在临界雷诺数区域发生振动的振幅减小。水线能明显影响力系数随雷诺数的变化规律,其大小和变化规律与振动有着十分密切的关系。在较低的水线位置,随着雷诺数的上升,伴随着阻力系数的减小,升力系数大幅增大,发生类似临界雷诺数的效应,力系数随水线位置的变化规律导致驰振系数为负,在这种情况下发生大幅振动,用临界雷诺数效应和驰振均可解释。在较高的雷诺数下,伴随着阻力系数的减小,升力系数大幅变化,每个水线位置都发生了不同程度地振动,该振动的机理可能与临界雷诺数效应导致的振动类似。
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