【摘 要】
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圆形斜拉索长细比大、阻尼及刚度小,因而其经常发生风致振动,尤其是涡激振动.涡激振动是一种限幅振动,其发生风速较低,因而斜拉索经常发生涡激振动现象,为此提出一种被动自吸
【机 构】
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哈尔滨工业大学结构工程灾变与控制教育部重点实验室,黑龙江哈尔滨 150090;哈尔滨工业大学土木工程智能防灾减灾工业与信息化部重点实验室,黑龙江哈尔滨150090
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圆形斜拉索长细比大、阻尼及刚度小,因而其经常发生风致振动,尤其是涡激振动.涡激振动是一种限幅振动,其发生风速较低,因而斜拉索经常发生涡激振动现象,为此提出一种被动自吸吹气流动控制措施来抑制斜拉索涡激振动.通过节段模型气弹试验得到,被动吸吹气控制方法在套环间距适当下使得斜拉索涡激振动区间变窄,甚至可以完全抑制其发生涡激振动.通过分析斜拉索节段模型表面压力分布,得到被动自吸吹气能大幅度降低压力脉动值和脉动风荷载;且模型背风面的平均压力值的平台区也有所提升,表明平均阻力也有所减小.频谱分析表明:此控制方法改变了旋涡脱落模式及脱落强度.最后由尾流速度剖面可得,被动吸吹气流动控制方法缩小了模型尾流区宽度,尾流中的速度脉动也极大降低.折算风速为5.99时,对尾流速度时程做频谱分析可得,吸吹气控制方法能抑制住无控圆柱模型尾流中周期性交替脱落的旋涡.套环控制方法应用于三维柔性索性索模型上,能极大地降低柔性斜拉索的前三阶涡激振动幅值,同时发现套环间距越小,控制效果越强.
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